Question

【題目】如圖甲表示在氧氣充足時，不同光照強度下某綠色植物葉肉細胞光合速率的變化情況，圖乙表示一天24小時蔬菜大棚內CO2濃度隨時間的變化曲線（水平虛線為實驗開始時大棚內的CO2濃度），圖丙表示在晴朗夏季的白天，某種綠色植物葉片光合作用強度的曲線圖。據圖回答下列問題：

（1）圖甲中A點時該綠色植物葉肉細胞的生理狀態可用圖丁中的______表示，此時細胞所進行的生理過程化學反應式為（以葡萄糖為底物）_______；圖甲中E點時葉肉細胞葉綠體中的ADP的運動方向是________，此時該綠色植物葉肉細胞的實際光合作用速率為___________CO2mg/(100 cm2h)。

（2）圖乙中光合作用和呼吸作用強度相等的點有______，此時細胞中能產生ATP的部位有______。

（3）圖乙中經過24小時后，大棚內植物有機物的含量會__________（填“增加”“減少”或“不變”）。

（4）圖丙中B～C段明顯下降的原因是_____________________。

Answer 1

【答案】④ C6H12O6+ 6H2O+ 6O2 6 CO2+12H2O+能量 由葉綠體基質到類囊體 16 D、H 細胞質基質、葉綠體、線粒體 增加 （夏季中午溫度高，植物蒸騰作用強）氣孔大量關閉，CO2供應減少，導致光合作用強度明顯減弱。

【解析】

分析圖甲：甲植物在A點時，光照強度為0，植物細胞只進行呼吸作用；AB段，植物細胞同時進行光合作用和呼吸作用，且呼吸作用強度大于光合作用強度；B點時，光合作用強度等于呼吸作用強度；B點后，光合作用強度大于呼吸作用強度；D點達到光飽和點。

分析圖乙：該圖表示一天內的玻璃罩內的二氧化碳量的變化，曲線上升段表示只進行呼吸作用或呼吸作用大于光合作用，曲線下降段表示光合作用大于呼吸作用。而圖中D、H兩點為二氧化碳的平衡點，表明此時的光合速率等于呼吸速率。

分析圖丙：影響光合作用的環境因素主要包括：光照強度、溫度、二氧化碳濃度。分析圖解可以看出，C點和B點相比較，C點的光照強度大于B點，但是由于光照過強導致植物氣孔關閉，使C點二氧化碳濃度降低。該曲線是典型的夏季中午由于氣孔關閉，使得BC段二氧化碳吸收減少，從而導致光合速率下降。

分析丁圖可知：①圖中細胞的葉綠體需要從外界吸收二氧化碳，同時釋放氧氣，故細胞的光合速率大于細胞呼吸速率；②圖中細胞中葉綠體產生的氧氣全部進入線粒體中，所需要的二氧化碳全部來自線粒體，即光合速率等于呼吸速率；③圖中細胞的線粒體產生的二氧化碳一部分被葉綠體利用，還有一部分排出細胞，且線粒體也需要從外界吸收氧氣，即細胞呼吸速率大于光合速率；④圖中細胞線粒體需要的氧氣全部來自外界的吸收，產生的二氧化碳全部排出細胞外，即該圖只有細胞呼吸發生。

（1）根據以上分析可知，圖甲中A點時該綠色植物葉肉細胞只進行細胞呼吸，而圖丁中④圖只有細胞呼吸發生，此時細胞所進行的生理過程即有氧呼吸的過程，其反應式為：

C6H12O6+ 6H2O+ 6O2 6 CO2+12H2O+能量；圖甲中E點時已經達到了光的飽和點，能夠進行光合作用，故葉肉細胞葉綠體中的ADP由葉綠體基質到葉綠體的類囊體薄膜上，實際光合作用速率等于凈光合速率+呼吸速率，圖甲中E點時凈光合速率為12，而呼吸速率為4，故實際光合作用速率12+4=16。

（2）根據以上分析可知，圖乙表示一天內的玻璃罩內的二氧化碳量的變化，圖中D、H兩點為二氧化碳的平衡點，表明此時的光合速率等于呼吸速率；此時細胞中既能進行細胞呼吸也能進行光合作用，故產生ATP的部位有細胞質基質、葉綠體、線粒體。

（3）識圖分析可知，圖乙中經過24小時后，大棚內二氧化碳的濃度降低了，故經過24小時后，大棚內植物有機物的含量會增加。

（4）圖丙是是典型的夏季晴朗的一天中植物光合作用的雙峰曲線，B～C段由于蒸騰過于旺盛，導致大量氣孔關閉，使得二氧化碳的吸收減少，從而引起光合作用強度減弱的光合午休現象。