Question

【題目】將某高等植物放在密閉透明的容器內(nèi)，在溫度適宜的條件下，容器內(nèi)CO2濃度的變化如圖所示。圖中AB段為暗處理，B點(diǎn)開(kāi)始給予一定強(qiáng)度的光照。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）該植物細(xì)胞中能產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所有________________________。與B點(diǎn)相比，C點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量____________。C點(diǎn)時(shí)，該植物細(xì)胞葉綠體中ADP的移動(dòng)方向是________________________。

（2）在BC段，裝置內(nèi)CO2濃度的增加速率逐漸減慢，其原因主要是____________。據(jù)圖分析，若長(zhǎng)期處于該光照強(qiáng)度下，該植物的幼苗____________（填“能”或“不能”）正常生長(zhǎng)。

（3）在C點(diǎn)時(shí)，向容器中注入一定濃度的NaHCO3溶液，發(fā)現(xiàn)植物的光合作用速率并沒(méi)有發(fā)生變化，其原因是____________________________________。

Answer 1

【答案】 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì) 增多 由葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜移動(dòng) 容器內(nèi)02濃度降低導(dǎo)致植物細(xì)胞呼吸速率減慢，C02的釋放速率減慢 不能 此時(shí)限制光合作用速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，而不是C02濃度

【解析】【試題分析】

本題以容器內(nèi)CO2濃度的變化曲線為載體綜合考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識(shí)。圖中AB段沒(méi)有光照，植物只進(jìn)行呼吸作用釋放CO2，使其濃度逐漸增加；B點(diǎn)開(kāi)始給予一定強(qiáng)度的光照，植物開(kāi)始進(jìn)行光合作用，但BC段表示容器內(nèi)CO2濃度逐漸增多，說(shuō)明呼吸作用速率大于光合作用速率，即凈光合速率小于0。可據(jù)此答題。

（1）植物細(xì)胞無(wú)氧呼吸和有氧呼吸都能產(chǎn)生CO2，該植物細(xì)胞中能產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)；與B點(diǎn)相比，C點(diǎn)時(shí)二氧化碳濃度較高，導(dǎo)致光合作用的暗反應(yīng)中二氧化碳的固定減弱，生成的C3化合物增多，所以此時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量增多；C點(diǎn)時(shí)，葉綠體內(nèi)進(jìn)行光合作用時(shí)，葉綠體基質(zhì)中暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP可用于類囊體薄膜上進(jìn)行的光反應(yīng)合成ATP，所以葉綠體中ADP的移動(dòng)方向是由葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜移動(dòng)。

（2）在BC段，由于光合作用使容器內(nèi)02濃度降低，導(dǎo)致植物細(xì)胞呼吸速率減慢，C02的釋放速率減慢，所以裝置內(nèi)CO2濃度的增加速率逐漸減慢；據(jù)圖分析，在BC段，裝置內(nèi)CO2濃度逐漸增加，說(shuō)明此光照強(qiáng)度下該植物的呼吸作用速率大于光合作用速率，即凈光合速率小于0。因此，若長(zhǎng)期處于該光照強(qiáng)度下，該植物的幼苗不能正常生長(zhǎng)。

（3）在C點(diǎn)時(shí)，裝置內(nèi)CO2濃度已增加到最大值，此時(shí)限制光合作用速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，而不是C02濃度，所以向容器中注入一定濃度的NaHCO3溶液，植物的光合作用速率不會(huì)發(fā)生變化。