Question

【題目】圖甲表示菠菜的葉肉細(xì)胞在光強(qiáng)度分別為a、b、c、d時(shí)單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量的變化。圖乙為圖甲光照強(qiáng)度c-d條件下不同濃度的CO2對(duì)菠菜幼苗各項(xiàng)生理指標(biāo)影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)回答（注：氣孔導(dǎo)度表示的是氣孔張開(kāi)的程度，影響光合作用，細(xì)胞呼吸和蒸騰作用）

（1）圖甲中光強(qiáng)度為d時(shí)，菠菜根尖細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是________。圖甲中光強(qiáng)度為b時(shí)，真正光合速率______（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸速率；光強(qiáng)度為c時(shí)葉綠體光合作用所需CO2來(lái)源是_______________________；如果一天中12小時(shí)的光強(qiáng)度為d，其余時(shí)間光照強(qiáng)度為a，則菠菜能否生長(zhǎng)？________。

（2）由圖乙可知，與A組相比，C組條件下葉綠體中NADP+含量________。干旱初期，菠菜光合作用速率下降，其主要原因是所需的____________減少而導(dǎo)致光合速率下降，而較高CO2濃度有利于水稻幼苗度過(guò)干旱時(shí)期，據(jù)圖乙分析原因：_________________________。

Answer 1

【答案】（1）線(xiàn)粒體、細(xì)胞溶膠 小于 線(xiàn)粒體（呼吸作用產(chǎn)生） 不能

（2）低 CO2 較高CO2濃度使氣孔開(kāi)度下降，減少水分的散失

【解析】（1）圖甲中光強(qiáng)度為d時(shí)，菠菜根尖細(xì)胞不含葉綠體，只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，其產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是線(xiàn)粒體、細(xì)胞溶膠。根據(jù)題意，圖甲中單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量代表細(xì)胞呼吸速率，單位時(shí)間內(nèi)O2產(chǎn)生總量代表真正光合速率，植物真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率；光強(qiáng)度為a時(shí)，葉肉細(xì)胞的細(xì)胞呼吸速率為6，光強(qiáng)度為b時(shí)，真正光合速率為3，而此時(shí)的細(xì)胞呼吸速率為6，故凈光合速率為-3，故此時(shí)真正光合速率小于呼吸速率；光強(qiáng)度為c時(shí)，真正光合速率和細(xì)胞呼吸速率均為6，凈光合速率為0，所以此時(shí)葉綠體光合作用所需CO2只來(lái)源于線(xiàn)粒體的呼吸作用產(chǎn)生；光強(qiáng)度為d時(shí)，真正光合速率為8，細(xì)胞呼吸速率為6，凈光合速率為8-6=2，如果一天中12小時(shí)的光強(qiáng)度為d，其余時(shí)間光照強(qiáng)度為a，則一天中有機(jī)物的變化量為2x12-6x12=-48，故菠菜不能生長(zhǎng)。

（2）由圖乙可知，與A組相比，C組條件下氣孔開(kāi)度最小，二氧化碳供應(yīng)量減少，消耗光反應(yīng)提供的NADPH少，故葉綠體中NADP+含量低。干旱初期氣孔開(kāi)度大，但菠菜光合作用速率下降，說(shuō)明其主要原因是所需的CO2減少而導(dǎo)致光合速率下降；干旱后期氣孔開(kāi)度變小，但還原糖的含量很高，說(shuō)明較高CO2濃度使氣孔開(kāi)度下降，減少水分的散失，因此較高CO2濃度有利于水稻幼苗度過(guò)干旱時(shí)期。

條件	過(guò)程變化	C3	C5	[H]和ATP	模型分析
光照由強(qiáng)到弱，CO2供應(yīng)不變	①過(guò)程減弱②③過(guò)程減弱，④過(guò)程正常進(jìn)行	增加	減少	減少
光照由弱到強(qiáng)，CO2供應(yīng)不變	①過(guò)程增強(qiáng) ②③過(guò)程增強(qiáng) ④過(guò)程正常進(jìn)行	減少	增加	增加
光照不變，CO2由充足到不足	④過(guò)程減弱，①②③過(guò)程正常進(jìn)行，隨C3減少②③減弱，①過(guò)程正常	減少	增加	增加
光照不變，CO2由不足到充足	④過(guò)程增強(qiáng)①②③正常進(jìn)行，隨C3增加②③增強(qiáng)，①過(guò)程正常	增加	減少	減少