Question

【題目】有人對農田中甲、乙兩種植物做了有關光合作用的研究。圖1是它們單位時間內吸收與釋放CO2的量隨光照強度變化的曲線，圖2表示甲植物葉肉細胞中兩種細胞器在圖1中四種不同光照強度下的生理狀態。請據圖分析回答：

（1）藥用植物細辛適宜在密林下潮濕背陰處生活，蒲公英則適宜生長在曠野路邊。圖1中，能代表蒲公英的曲線是__________；當光照強度為b1時，甲植物葉肉細胞內產生ATP的場所有___________________________________________。

（2）圖2中細胞器①利用CO2的場所和細胞器②產生CO2的場所分別是______________、______________；Ⅳ狀態下影響O2消耗速率的環境因素主要是______________。圖2的Ⅰ中所示生理過程在生物膜上發生的有_______________、__________________（具體生理過程名稱）。

（3）對甲植物來說，b1的生理學意義是______________________。

（4）生產實踐中經常在大棚中栽培乙植物。若圖1表示大棚內乙植物在溫度、水分適宜的條件下測得的曲線，則d點之后限制增產的主要外界因素最可能是______________。

（5）以測定的CO2吸收量與釋放量為指標，研究溫度對某綠色植物光合作用與細胞呼吸的影響，結果如表所示：

	5℃	10℃	20℃	25℃	30℃	35℃
光照條件下CO2吸收量(mg·h－1)	1	1.8	3.2	3.7	3.5	3
黑暗條件下CO2釋放量(mg·h－1)	0.5	0.75	1	2.3	3	3.5

溫度在25℃～30℃間光合作用制造的有機物總量逐漸_____________(增加、減少)。假設呼吸作用晝夜不變，植物在25℃時，一晝夜中給植物光照15小時，則一晝夜空氣中CO2變化量為__________mg。

Answer 1

【答案】 甲 葉綠體、線粒體、細胞溶膠 葉綠體基質 線粒體基質 溫度 光反應 電子傳遞鏈 光合速率等于呼吸速率 CO2濃度 增加 34.8

【解析】試題分析：據圖1分析：甲植物適宜在森林腐殖質層生活，森林腐殖質層的光線比較弱，因此甲植物屬于陰生植物，其光補償點和光飽和點都應比較低，因此對應圖中曲線2；乙植物適宜在沙漠環境生活，屬于喜陽植物，光飽和點較高，因此對應曲線1。圖2中，釋放氧氣的細胞器①表示葉綠體，釋放二氧化碳的細胞器②是線粒體．Ⅰ中，葉綠體除了吸收來自線粒體的二氧化碳外，還從環境中吸收二氧化碳，說明光合作用大于呼吸作用；Ⅱ中，線粒體除了產生的二氧化碳一部分給葉綠體用，還有一部分釋放到細胞外，說明呼吸作用大于光合作用；Ⅲ中，二氧化碳和氧氣剛好互為利用，說明光合作用等于呼吸作用；Ⅳ中，葉綠體不進行光合作用，說明只進行呼吸作用。

（1）圖1中甲曲線代表的植物適于生活在較強的陽光下，乙曲線代表的植物適于生活在弱光的環境中，蒲公英屬于喜陽植物．當光照強度為c時，甲植物既能進行光合作用，也能進行呼吸作用，葉肉細胞內產生ATP的場所有葉綠體、線粒體、細胞質基質。

（2）光合作用的暗反應階段發生二氧化碳的固定，場所為葉綠體基質；CO2是有氧呼吸第二階段產生的，而有氧呼吸第二階段的場所是線粒體基質。Ⅳ狀態下只能進行呼吸作用，此時影響O2消耗速率的環境因素主要是溫度。圖2Ⅰ中同時進行了光合作用和呼吸作用，其中發生在生物膜上的反應有光反應、電子傳遞鏈。

（3）圖中光照強度為b1時，植物的光合作用強度和呼吸作用強度相等。

（4）d點之后，隨著光照強度的增大，光合作用強度不再增大，此時限制光合作用強度的主要環境因素不再是光照強度，而是二氧化碳濃度。

（5）光照條件下CO2吸收量（mgh-1）表示凈光合速率，黑暗條件下CO2釋放量（mgh-1）表示呼吸速率，總光合作用=凈光合速率+呼吸速率，比較在溫度在25℃-30℃二者的和，說明光合作用制造的有機物總量漸增加．植物在25℃時，一晝夜中給植物光照15小時，CO2吸收量為凈吸收量是15×3.7=55.5mg，植物9小時呼吸作用產生的二氧化碳是2.3×9=20.7mg，因此，一晝夜CO2吸收量=55.5-20.7=34.8mg。