Question

【題目】在溫度為20℃、C02濃度為0.03%的條件下，測定植物甲、乙在不同光照強度下的光合速率，結(jié)果如圖（a）所示，圖中縱坐標的單位是mg/（100cm2葉小時）。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)圖回答下列問題：

（1）若溫度升高，植物乙曲線上的p點會向____________（填“左”或“右”）移動；光照強度為q時，植物甲的光合作用受限制的是圖（b）中的____________（填序號）過程；圖（b）中消耗ATP的場所是____________。

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

（3）某研究小組同學繪制的該植物在停止供水和恢復供水條件下，氣孔開度（氣孔開放程度）與光合速率的變化情況如圖（c）所示。停止供水時，因為圖（b）中____________（填序號）過程受阻，導致光合速率迅速下降；停止供水一段時間后，葉片發(fā)黃，原因是________________________；若類囊體結(jié)構(gòu)被破壞，提供給暗反應的____________將會減少。

Answer 1

【答案】 右 ① 葉綠體基質(zhì) 大于 （b+c-d）mg/（100cm2葉·小時） 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 [H]和ATP

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

(1) 圖（a）實驗是在溫度為20℃、C02濃度為0.03%的條件下進行的，植物乙曲線上的p點對應的CO2吸收量為零，此時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點會向右移動。圖（b）中的①為光反應，②為暗反應，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，光照強度為q時，限制植物甲光合作用的主要因素是光照強度，而光照強度直接影響光反應，可見，此時植物甲的光合作用受限制的是圖（b）中的①過程；圖（b）中的①③④均有ATP的生成，但在葉綠體基質(zhì)中進行的②過程需要消耗①過程產(chǎn)生的ATP。

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

(3)分析圖（c）可知：停止供水時，氣孔開度下降，植物吸收的CO2量減少，使圖（b）中②所示的暗反應過程受阻，導致光合速率迅速下降。停止供水一段時間后，因為缺水，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，所以葉片發(fā)黃。類囊體結(jié)構(gòu)是光反應的場所，光反應為暗反應提供[H]和ATP，若類囊體結(jié)構(gòu)被破壞，則提供給暗反應的[H]和ATP會減少。