巫山党参是一种珍贵的药用植物，为探究党参叶片展叶期间光合作用和呼吸作用的变化，某科研小组在特定实验条件下进行实验，并将实验数据处理后得到如图的曲线．请据图回答：（1）该

Question

巫山党参是一种珍贵的药用植物，为探究党参叶片展叶期间光合作用和呼吸作用的变化，某科研小组在特定实验条件下进行实验，并将实验数据处理后得到如图的曲线．请据图回答：

（1）该实验图一的因变量有______．为保证采集的实验数据科学有效，应保持______等无关变量相同且适宜．
（2）据图一判断．第2天至第3天总光合速率的变化趋势是______．若第5天光照12小时，黑暗12小时处理，则该植物______．（有、无）有机物积累．
（3）图二中光补偿点总体变化趋势下降，据两图分析其产生的原因有______．
（4）撤掉光源一段时间后，叶肉细胞中[H]的移动方向是______．
（5）供给C¹⁸O₂，叶肉细胞线粒体内能够检测出含¹⁸O的有机物是______．

Answer 1

（1）图一显示了叶龄即叶片展开的天数作为实验的自变量，根据单一变量原则，其他的无关变量如光照、温度、湿度应该相同，就影响光合作用的外界因素来讲主要应该是：光照和温度．
（2）由于总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，第2天至第3天呼吸速率大大下降，而净光合作用速率基本不变，所以2-3天的总光合速率降低；从曲线可知第5天光照12小时，有机物的积累即光合作用净值是2.5×12═30mmolCO₂/m²g，12小时黑暗有机物呼吸消耗的是0.9×12═10.8mmolCO₂/m²g．二者的差值大于零，所以该植物有有机物的积累，审题时注意光合和呼吸隶属于左右两个因变量．
（3）图二显示了叶龄作为自变量，补偿点和饱和点的变化曲线，随叶龄的增加饱和点增加而补偿点下降．这是因为随着叶龄增大，叶片面积也增大，叶绿体的数量大量增加，光合作用速率增加，而从图一显示了呼吸作用速率却下降，所以二者到达补偿点即光合作用=呼吸作用所需要的光照强度降低，即补偿点减小．
（4）撤掉光源一段时间植物只能进行有氧呼吸，此时叶肉细胞在有氧呼吸第一第二阶段产生的[H]，进入线粒体内膜与氧气结合产生水，完成有氧呼吸的第三阶段．由于有氧呼吸的第一阶段在细胞基质，第二阶段在线粒体基质，所以[H]移动方向是：细胞基质、线粒体基质→线粒体内膜．
（5）供给C¹⁸O₂，叶肉细胞完成光合作用形成葡萄糖内含有放射性物质，葡萄糖参与呼吸作用在细胞基质内形成的丙酮酸含有放射性，丙酮酸进入线粒体完成呼吸作用的第二阶段，所以线粒体内丙酮酸和二氧化碳含有放射性．
故答案为：
（1）叶片展开的天数（叶龄） 光照、温度
（2）降低 有
（3）随叶龄增加叶片展开，叶绿体数量增多，光合作用速率增加，但是呼吸作用速率降低，二者相等时需要的光照强度降低
（4）细胞基质、线粒体基质→线粒体内膜
（5）丙酮酸