Question

科研人員在不同條件下測定發(fā)育良好的綠蘿葉片光合速率變化情況，結(jié)果如圖所示，請分析回答：

（1）圖中a～b段限制葉片光合速率的主要環(huán)境因素是

 

和

 

．其他條件不變，若a點時的光照突然增強，短時間內(nèi)葉綠體內(nèi)C₅含量將

 

（上升、下降）；b點葉綠體內(nèi)C₅的含量

 

（高于、低于）C₃的含量．
（2）圖中c～d對應(yīng)時段，植物體內(nèi)有機物總量的變化情況是

 

，凈光合速率由e點急劇下降到f點的主要原因是

 

．
（3）e點時，細(xì)胞中生成[H]的場所是

 

（填結(jié)構(gòu)），被

 

（填結(jié)構(gòu)）利用；
（4）經(jīng)測定，晴天10：00遮光條件下綠蘿的CO₂釋放速率為0.6μmol/m²?s，則g點時綠蘿O₂產(chǎn)生速率為

 

μmol/m²?s．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：解答本題的關(guān)鍵是讀懂兩條線的走勢，以及變化的原因．影響光合作用的環(huán)境因素主要有光照強度、溫度、二氧化碳濃度等，光照強度影響光反應(yīng)中的ATP和[H]的生成量，進而影響暗反應(yīng)；二氧化碳濃度主要影響暗反應(yīng)．

解答： 解：（1）a-b段是在晴天條件下測得的數(shù)據(jù)，在這段時間內(nèi)光照強度逐漸增強，溫度因此也在不斷提高，因此限制凈光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度和溫度．其他條件不變，若a點時的光照突然增強，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]突然增多，這將促進三碳化合物的還原，從而使葉綠體內(nèi)C₅含量將上升．b點時CO₂吸收速率達(dá)到最高值，二氧化碳的固定作用最強，導(dǎo)致C₅的含量有一定程度的下降．
（2）總體來看，c-d對應(yīng)時段，CO₂的吸收遠(yuǎn)大于釋放的，因此，植物體內(nèi)有機物總量是增加的．晴天情況下，凈光合速率由e點急劇下降到f點，肯定是由于光照過強，溫度過高，導(dǎo)致葉片的氣孔關(guān)閉，CO₂吸收量減少．
（3）e點時，既進行光合作用，又進行呼吸作用．光合作用過程的光反應(yīng)中水的光解產(chǎn)生了[H]，發(fā)生的場所為葉綠體的類囊體薄膜上，[H]可用于暗反應(yīng)中還原C₃，發(fā)生的場所為葉綠體的基質(zhì)．有氧呼吸第一階段和第二階段產(chǎn)生的[H]，發(fā)生的場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，在第三階段與氧氣結(jié)合生成水，并釋放大量能量，發(fā)生的場所為線粒體．
（4）遮光條件下不進行光合作用，測定的CO₂釋放速率為呼吸作用速率，而圖中g(shù)點時CO₂吸收速率（1μmol/m²?s）為此時的凈光合作用速率，因此總光合作用速率=0.6+1=1.6μmol/m²?s，則O₂產(chǎn)生速率也為1.6μmol/m²?s．
故答案為：
（1）光照強度  溫度   上升   低于
（2）增加   葉片的氣孔關(guān)閉，CO₂吸收量減少
（3）葉綠體的類囊體薄膜、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體    葉綠體基質(zhì)、線粒體
（4）1.6

點評：本題主要考查光合作用與呼吸作用的相關(guān)知識，意在考查考生獲取信息的能力，以及能運用所學(xué)知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．