Question

【題目】如圖甲為某同學測得一天某些時刻，玉米每小時O2產生量和CO2釋放量。圖乙表示在一天某時段連續測得的該玉米的CO2釋放量和CO2吸收量，圖乙中S1、S2分別表示OAB及BCX的面積。實驗溫度恒定，請回答下列問題：

(1)在該實驗條件下，圖甲中玉米光合作用與呼吸作用速率相同時，是_____時刻的光照強度。

(2)圖甲中，光照強度為d時，單位時間內細胞從周圍吸收_______個單位的CO2。

(3)圖乙中A點對應的CO2釋放量為____________(圖甲縱坐標值)。

(4)OB段，玉米固定的CO2為____________(用S1、S2、S3表示)。

(5)OX段，玉米凈吸收的CO2為_____________________________(用S1、S2、S3表示)。

(6)實驗過程中，若對玉米植株進行遮光處理，短時間內葉肉細胞的葉綠體中ATP的含量會_________，C3化合物含量會_________。

Answer 1

【答案】 c 2 6 S1 S2－S1 減少 增加

【解析】試題分析：分析圖甲，a時刻，不產生氧氣，故只進行呼吸作用，可釋放CO2量為6個單位；b時刻，CO2釋放量大于0，此時光合作用速率＜呼吸作用速率；c時刻，單位時間內產生O2量為6個單位，由a時刻對應的狀態分析可知，細胞呼吸需要的O2量也為6個單位，則可釋放0單位的氧氣。分析圖乙：A點時沒有光照，只進行呼吸作用；在B點時，光合作用產生的有機物剛好等于呼吸作用消耗的有機物，因此圖中的S1可表示呼吸作用消耗-光合作用合成量；超過B點后，光合作用大于呼吸作用，因此S2可表示有機物積累量，S2+S3表示光合作用產生的有機物總量，S1+S3表示呼吸作用消耗的有機物量，因此光合作用有機物凈積累量=光合作用總量-呼吸作用消耗=S2+S3-（S1+S3）=S2-S1。

（1）分析圖甲可知，a時刻，只進行呼吸作用，可釋放CO2量為6個單位。要使玉米光合作用與呼吸作用速率相同，則光合作用產生的O2量為6個單位，因此是c時刻的光照強度。

（2）圖甲中，d時刻，葉肉細胞不釋放二氧化碳，說明二氧化碳被光合作用完全吸收利用，葉綠體產生氧氣的總量為8個單位，則葉綠體中消耗的CO2量為8個單位，而呼吸作用釋放的CO2量為6個單位，故單位時間內細胞從周圍吸收2個單位的CO2。

（3）圖乙中A點時沒有光照，只進行呼吸作用，對應的CO2釋放量為6。

（4）由分析圖乙可知，OB段，玉米固定的CO2為S1。

（5）圖乙中可以看出，S2+S3表示光合作用產生的有機物總量，S1+S3表示呼吸作用消耗的有機物量，因此光合作用有機物凈積累量=光合作用總量-呼吸作用消耗=S2+S3-（S1+S3）=S2-S1。因此OX段，玉米共吸收的CO2為S2-S1。

(6)對玉米植株進行遮光處理，光照減弱，光反應產物的ATP和NADPH減少，因此短時間內葉肉細胞的葉綠體中ATP的含量會減少。暗反應過程中C3化合物的消耗速率減慢，導致C3化合物含量增加。