Question

【題目】在溫度為20℃、C02濃度為0.03%的條件下，測(cè)定植物甲、乙在不同光照強(qiáng)度下的光合速率，結(jié)果如圖（a）所示，圖中縱坐標(biāo)的單位是mg/（100cm2葉小時(shí)）。圖（b）表示某高等植物體內(nèi)光合作用和呼吸作用的部分代謝途徑。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）若溫度升高，植物乙曲線上的p點(diǎn)會(huì)向____________（填“左”或“右”）移動(dòng)；光照強(qiáng)度為q時(shí)，植物甲的光合作用受限制的是圖（b）中的____________（填序號(hào)）過(guò)程；圖（b）中消耗ATP的場(chǎng)所是____________。

（2）光照強(qiáng)度為r時(shí)，植物甲的實(shí)際光合速率____________（填“大于”“小于”或“等于”）植物乙的實(shí)際光合速率；當(dāng)光照強(qiáng)度為q時(shí)，植物乙與植物甲固定C02的量的差值為____________。

（3）某研究小組同學(xué)繪制的該植物在停止供水和恢復(fù)供水條件下，氣孔開(kāi)度（氣孔開(kāi)放程度）與光合速率的變化情況如圖（c）所示。停止供水時(shí)，因?yàn)閳D（b）中____________（填序號(hào)）過(guò)程受阻，導(dǎo)致光合速率迅速下降；停止供水一段時(shí)間后，葉片發(fā)黃，原因是________________________；若類囊體結(jié)構(gòu)被破壞，提供給暗反應(yīng)的____________將會(huì)減少。

Answer 1

【答案】 右 ① 葉綠體基質(zhì) 大于 （b+c-d）mg/（100cm2葉·小時(shí)） ② 葉綠素合成速率變慢（或停止）或葉綠素分解，類胡蘿卜素的顏色顯露出來(lái) [H]和ATP

【解析】本題結(jié)合過(guò)程圖和曲線圖，綜合考查學(xué)生對(duì)光合作用、細(xì)胞呼吸等相關(guān)知識(shí)的熟記和理解能力。各問(wèn)題情境的描述涉及有氧呼吸過(guò)程、光合作用過(guò)程及其影響的環(huán)境因素等相關(guān)知識(shí)。

(1) 圖（a）實(shí)驗(yàn)是在溫度為20℃、C02濃度為0.03%的條件下進(jìn)行的，植物乙曲線上的p點(diǎn)對(duì)應(yīng)的CO2吸收量為零，此時(shí)光合速率與呼吸速率相等；若溫度升高，因光合速率增加的幅度小于呼吸速率增加的幅度，因此p點(diǎn)會(huì)向右移動(dòng)。圖（b）中的①為光反應(yīng)，②為暗反應(yīng)，③為有氧呼吸的第一、第二階段，④為有氧呼吸的第三階段。圖（a）中，光照強(qiáng)度為q時(shí)，限制植物甲光合作用的主要因素是光照強(qiáng)度，而光照強(qiáng)度直接影響光反應(yīng)，可見(jiàn)，此時(shí)植物甲的光合作用受限制的是圖（b）中的①過(guò)程；圖（b）中的①③④均有ATP的生成，但在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的②過(guò)程需要消耗①過(guò)程產(chǎn)生的ATP。

(2) 圖（a）縱坐標(biāo)所示數(shù)值，當(dāng)光照強(qiáng)度為零時(shí)表示呼吸速率，當(dāng)光照強(qiáng)度大于零時(shí)表示凈光合速率，而凈光合速率＝實(shí)際光合速率－呼吸速率。據(jù)此分析圖（a）可知：當(dāng)光照強(qiáng)度為r時(shí)，植物甲和乙的凈光合速均等于b，但植物甲的呼吸速率（d）大于植物乙的呼吸速率（c），所以植物甲的實(shí)際光合速率大于植物乙的實(shí)際光合速率。當(dāng)光照強(qiáng)度為q時(shí)，植物甲的凈光合速率等于零，植物乙的凈光合速率為b，此時(shí)植物乙與植物甲固定C02的量（實(shí)際光合速率）的差值＝（b＋c－d）mg/（100cm2葉·小時(shí)）。

(3)分析圖（c）可知：停止供水時(shí)，氣孔開(kāi)度下降，植物吸收的CO2量減少，使圖（b）中②所示的暗反應(yīng)過(guò)程受阻，導(dǎo)致光合速率迅速下降。停止供水一段時(shí)間后，因?yàn)槿彼�，葉綠素的合成速率變慢（或停止或葉綠素分解），類胡蘿卜素的顏色顯露出來(lái)，所以葉片發(fā)黃。類囊體結(jié)構(gòu)是光反應(yīng)的場(chǎng)所，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H]和ATP，若類囊體結(jié)構(gòu)被破壞，則提供給暗反應(yīng)的[H]和ATP會(huì)減少。