Question

【題目】圖1為某植物所在密閉大棚內(nèi)一晝夜二氧化碳濃度的變化，圖2表示該植物在溫度為A時(shí)光照強(qiáng)度分別為a、b、c、d時(shí)單位時(shí)間內(nèi)氣體的變化情況，圖3為25℃時(shí)，a、b兩種植物C02吸收量隨光照強(qiáng)度的變化曲線。回答下列問(wèn)題：

（1）圖1中，乙丙段植物葉肉細(xì)胞中合成ATP的場(chǎng)所有_________，甲、乙、丙、丁中光合作用速率等于呼吸作用速率的是___________，對(duì)應(yīng)圖2中的_______(用a、b、c、d表示)點(diǎn)。

（2）圖3中，對(duì)于b植物，假如白天和黑夜各12小時(shí)，平均光照強(qiáng)度在________klx以上植物才能生長(zhǎng)。對(duì)于a植物，光合作用和呼吸作用最適溫度為25℃和30℃。若使溫度提高到30℃(其他條件不變)，圖中P點(diǎn)移動(dòng)方向?yàn)?/span>__________。

（3）要測(cè)定植物在溫度為A、光照強(qiáng)度為d時(shí)的真正光合速率，至少需要設(shè)計(jì)兩組實(shí)驗(yàn)：

一組將植物置于_______條件下，測(cè)得呼吸作用速率，可在裝置中放置NaOH溶液，導(dǎo)致裝置壓強(qiáng)變化的原因是_______________。另一組將同種生長(zhǎng)狀況相同的植物置于溫度為A、光照強(qiáng)度為d的密閉環(huán)境中，可在裝置中放置NaHC03溶液或C02緩沖溶液，所測(cè)得數(shù)值為__________。

（4）該植物細(xì)胞吸收1802，放射性元素_________(選填“能”或“不能”）出現(xiàn)在植物呼吸作用產(chǎn)生的C02中。

Answer 1

【答案】 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體 乙和丙 c X 右移 黑暗或遮光且在A溫度下 呼吸作用吸收氧氣 光合作用放出的氧氣與呼吸作用吸收氧氣的差值(凈光合作用速率) 能

【解析】試題分析：本題主要考查光合作用與呼吸作用及影響光合作用的環(huán)境因素，回顧光合作用與呼吸作用的相關(guān)知識(shí)，梳理相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，認(rèn)真分析各小題，即可正確作答。在圖1中乙和丙點(diǎn)處于拐點(diǎn)，代表光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相等，產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，在圖2中c點(diǎn)二氧化碳釋放量為0；氧氣的產(chǎn)生總量為6，說(shuō)明細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳都用于了光合作用，即光合作用的強(qiáng)度等于呼吸作用。在d點(diǎn)，氧氣的產(chǎn)生總量為8，有氧呼吸產(chǎn)生6個(gè)單位二氧化碳，需要從外界吸收2個(gè)單位的二氧化碳。由圖3可知b植物呼吸作用是1 mg·m－2·h－1，在光照強(qiáng)度等于X時(shí)，凈光合作用為1 mg·m－2·h－1，12小時(shí)光照和黑暗，只要光照強(qiáng)度大于X就會(huì)有有機(jī)物的積累，就能正常生長(zhǎng)。P點(diǎn)是a植物光合作用等于呼吸作用的點(diǎn)，溫度升高到30℃時(shí)，光合作用強(qiáng)度下降，呼吸作用增強(qiáng)，因此應(yīng)向右移動(dòng)，M是光飽和點(diǎn)，光合作用強(qiáng)度下降，因此M向左下方移動(dòng)。

（1）在圖1中乙和丙點(diǎn)處于拐點(diǎn)，代表光合作用速率與呼吸作用速率相等，產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，在圖2中c點(diǎn)二氧化碳釋放量為0，氧氣的產(chǎn)生總量為6，說(shuō)明此時(shí)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳都用于了光合作用，即光合作用的強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，相當(dāng)于圖1中的乙點(diǎn)和丙點(diǎn)。

（2）由圖3可知b植物呼吸作用是1 mg·m－2·h－1，在光照強(qiáng)度等于X時(shí)，凈光合作用為1 mg·m－2·h－1，12小時(shí)光照和黑暗，只要光照強(qiáng)度大于X就會(huì)有有機(jī)物的積累，就能正常生長(zhǎng)。P點(diǎn)是a植物光合作用等于呼吸作用的點(diǎn)，溫度升高到30℃時(shí)，光合作用強(qiáng)度下降，呼吸作用增強(qiáng)，因此應(yīng)向右移動(dòng)。

（3）真光合作用是呼吸作用與凈光合作用之和，呼吸作用需要在黑暗的條件下且在A溫度下測(cè)得，NaOH可以吸收呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，此時(shí)裝置中氣體的變化量就是呼吸作用吸收氧氣的量。在光照作用下，NaHCO3溶液或C02緩沖溶液可以保持二氧化碳的濃度不變，此時(shí)壓強(qiáng)的變化應(yīng)是光合作用放出的氧氣與呼吸作用吸收的氧氣的差值。

（4）該植物細(xì)胞吸收18O2，放射性元素能出現(xiàn)在植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2中，因?yàn)檠鯕鈪⑴c有氧呼吸第三階段用于產(chǎn)生水，而水參與有氧呼吸第二階段，可以產(chǎn)生二氧化碳。