Question

14．某植物在停止供水和恢復供水條件下，電導率、細胞含水量與光合速率的變化如圖所示．請回答下列問題．
（l）停止供水后，光合速率下降．這是由于水是光合作用（或光反應）反應的原料，又是光合產物在植物體內物質運輸的介質．圖中從第12天開始吸水，植物的生理狀態逐漸恢復．
（2）停止供水一段時間后，葉片發黃，原因是缺水，葉綠素合成受阻，類胡蘿卜素含量增加而呈現黃色．植物嚴重缺水還會使葉綠體變形，影響光合作用的光反應過程，據此推測最可能是葉綠體的類囊體薄膜被破壞，提供給暗反應的NADPH和ATP減少，光合能力不能恢復．
（3）在干旱脅迫初期（0～4天），葉面氣孔開放程度下降，導致葉肉細胞間隙CO₂濃度減小．（填“增大”“減小”或“不變”），葉肉細胞內的$\frac{{C}_{3}}{{C}_{5}}$比值減小（填“增大”“減小”或“不變”），植物的光合作用速率下降．
（4）細胞由于缺水，細胞膜上的磷脂分子因排布雜亂而出現“空洞”，細胞膜難以維持正常的結構和功能，導致細胞膜的通透性增大（填“增大”“減小”或“不變”），細胞質中的氨基酸、無機鹽離子及可溶性糖被動外滲進入細胞間隙導致電導率增大（溶液中離子濃度越高，電導率越大）．從圖中分析，膜結構的破壞主要發生在8天-12天（填寫時間區間）．

Answer 1

分析 結合題意分析：
（1）由“停水導致光合速率下降“聯系水的生理作用，既可參與反應，又可運輸物質．
（2）水分的減少會導致細胞內的光合作用及其他過程減慢，引發一系列的變化．

解答 解：（1）水是光合作用的原料，同時由于蒸騰作用，水分可以在植物體內運輸物質，因此停止供水后，光合速率下降．圖中從第12天開始吸水，細胞中含水量增加，植物的生理狀態逐漸恢復．
（2）葉片葉綠體中含有葉綠素（綠色）和類胡蘿卜素（黃色）．停止供水一段時間后，葉片發黃，說明葉綠素含量減少，這可能是葉綠素合成速度變慢或停止（或葉綠素分解），類胡蘿卜素的顏色顯露出來的原因．植物嚴重缺水還會使葉綠體變形，影響光合作用的光反應過程，據此推測最可能是葉綠體的類囊體薄膜被破壞，葉綠素減少，則光反應減弱，因此光反應產生的NADPH和ATP減少，這將抑制暗反應．光合能力不能恢復．
（3）在干旱脅迫初期（0～4天），葉面氣孔開放程度下降，導致葉肉細胞間隙CO₂濃度減小，葉肉細胞內固定的三碳化合物減少，但三碳化合物還原量不變，因此三碳化合物減少，五碳化合物的量增加，因此$\frac{{C}_{3}}{{C}_{5}}$比值減小，植物的光合作用速率下降．
（4）細胞由于缺水，細胞膜上的磷脂分子因排布雜亂而出現“空洞”，細胞膜難以維持正常的結構和功能，導致細胞膜的通透性增大，細胞質中的氨基酸、無機鹽離子及可溶性糖被動外滲進入細胞間隙導致電導率增大（溶液中離子濃度越高，電導率越大）．從圖中分析，膜結構的破壞主要發生在8天-12天時間區間．
故答案為：
（1）光合作用（或光反應）　物質運輸     12
（2）缺水，葉綠素合成受阻，類胡蘿卜素含量增加而呈現黃色　　類囊體薄膜      NADPH和ATP
（3）減小    減小
（4）增大   8天-12天

點評 本題難度適中，以圖象的形式考查光合作用的過程及其影響因素，旨在考查考生的識圖、析圖及知識的遷移能力，為高頻考點．