Question

【題目】大氣CO2濃度增加不僅導(dǎo)致全球氣候變暖，也影響植物光合作用。為研究高濃度CO2對(duì)水稻光合作用的影響，測(cè)定了不同CO2濃度下處于抽穗期水稻不同時(shí)刻的凈光合作用速率的變化，如圖所示。回答下列問(wèn)題：

（1）葉肉細(xì)胞中產(chǎn)NADH和ATP的具體場(chǎng)所是________________。

（2）依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在環(huán)境濃度CO2條件下，9：30時(shí)限制水稻光合作用的環(huán)境因素是__________________________________（答兩點(diǎn)）。

（3）環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下，水稻的凈光合作用速率不同。要了解兩種CO2濃度下不同時(shí)刻光合作用速率的變化，還需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是____________________。

（4）若在環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下，呼吸作用速率差異不明顯。與環(huán)境濃度CO2相比，在高濃度CO2條件下，相同時(shí)刻水稻的光反應(yīng)速率___________（填“較高”、“相同”或“較低”），其原因是___________________________。

Answer 1

【答案】細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì) CO2濃度、光照強(qiáng)度 在黑暗條件下，測(cè)定不同時(shí)刻呼吸作用速率 較高 高濃度CO2條件下水稻暗反應(yīng)速率加快，需光反應(yīng)提供的[H]和ATP增多，光反應(yīng)增強(qiáng)

【解析】

本題以反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖為情境，考查學(xué)生對(duì)光合作用過(guò)程及其影響的環(huán)境因素、有氧呼吸過(guò)程等相關(guān)知識(shí)的識(shí)記和理解能力，以及獲取信息、分析問(wèn)題的能力。

(1) 在葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的有氧呼吸的第一階段和第二階段都能產(chǎn)生NADH和ATP，這兩個(gè)階段的具體場(chǎng)所依次是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)。

(2) 題圖顯示：環(huán)境濃度C02條件下和高濃度C02條件下的凈光合速率不同，而且在9:30—11:30時(shí)段內(nèi)，凈光合速率隨著光照強(qiáng)度的增加而增加，因此9:30時(shí)限制水稻光合作用的環(huán)境因素是CO2濃度、光照強(qiáng)度等。

(3) （實(shí)際）光合作用速率＝凈光合作用速率＋呼吸作用速率，因此要了解兩種C02濃度下不同時(shí)刻光合作用速率的變化，還需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是：在黑暗條件下，測(cè)定不同時(shí)刻呼吸作用速率。

(4) 題圖顯示：在環(huán)境濃度C02條件下的凈光合速率低于高濃度C02條件下的凈光合速率。若在環(huán)境濃度C02和高濃度條C02件下，呼吸速率差異不明顯，則與環(huán)境濃度C02相比，在高濃度C02條件下，相同時(shí)刻水稻的光反應(yīng)速率較高，其原因是：高濃度CO2 條件下，水稻暗反應(yīng)速率加快，需光反應(yīng)提供的[H]和ATP增多，光反應(yīng)增強(qiáng)。