Question

9．圖甲為菠菜葉肉細胞在適宜的溫度下光強度分別為a、b、c、d時單位時間內(nèi)CO₂釋放量和O₂產(chǎn)生總量的變化．圖乙為圖甲光照強度c-d條件下不同濃度的CO₂對菠菜幼苗各項生理指標影響的實驗結(jié)果．請回答（注：氣孔導(dǎo)度表示的是氣孔張開的程度，影響光合作用，細胞呼吸及蒸騰作用）

（1）菠菜葉肉細胞在進行光合作用的過程中，光反應(yīng)的場所為類囊體膜，它能為碳反應(yīng)提供ATP和NADPH．
（2）圖甲中光強度為b時，菠菜葉肉細胞真正光合速率小于（填“大于”、“等于”或“小于”）細胞呼吸速率；光強度為c時葉綠體光合作用所需CO₂來源是線粒體（或線粒體基質(zhì)和嵴）（填細胞中的具體部位）；如果一天中12小時的光強度為d，其余時間光照強度為a，則菠菜能否生長？不能．
（3）限制C組有機物制造量的主要外因是光照強度．研究發(fā)現(xiàn)較高CO₂濃度有利于水稻幼苗度過干旱時期，據(jù)圖乙分析原因：較高CO₂濃度使氣孔開度下降，減少水分的散失．

Answer 1

分析 分析甲圖：圖甲表示菠菜的葉肉細胞在光強度分別為a、b、c、d時單位時間內(nèi)CO₂釋放量和O₂產(chǎn)生量的變化，其中CO₂釋放量是呼吸作用產(chǎn)生的CO₂量與光合作用消耗的CO₂量的差值，而O₂產(chǎn)生量代表真光合速率．光照強度為a時，沒有氧氣的釋放，說明此時細胞只進行呼吸作用，且呼吸速率為6；光照強度為b時，有CO₂釋放，說明此時真光合速率小于呼吸速率；光照強度為c時，沒有CO₂釋放，且O₂產(chǎn)生量為6，說明此時真光合速率=呼吸速率；當光照強度為d時，沒有CO₂釋放，且O₂產(chǎn)生量大于6，說明此時真光合速率大于呼吸速率．
分析乙圖：乙圖表示研究不同濃度的CO₂對菠菜幼苗各項生理指標影響的實驗結(jié)果，隨著CO₂濃度的升高，還原糖含量逐漸增多，Rubscio酶活性逐漸升高，但氣孔開度逐漸減�。�

解答 解：（1）菠菜葉肉細胞在進行光合作用的過程中，光反應(yīng)的場所為類囊體膜，它能為碳反應(yīng)提供ATP和NADPH．
（2）圖甲中光強度為b時，真正光合速率=O₂產(chǎn)生總量=3，CO₂釋放量=3，此時根據(jù)光合作用方程式中O₂和CO₂的關(guān)系求得光合作用利用呼吸作用提供的CO₂量=3，呼吸速率=CO₂釋放量+供給光合作用消耗CO₂量=3+3=6，真正光合速率小于呼吸速率；光強度為c時葉綠體光合作用所需CO₂來源是線粒體或呼吸作用產(chǎn)生的；如果一天中12小時的光強度為d，其余時間光照強度為a，光合作用總量=12×8-24×6=-48，則菠菜不能生長．
（3）據(jù)圖乙分析可知，限制C組有機物制造量的主要外因是光照強度．研究發(fā)現(xiàn)較高CO₂濃度有利于水稻幼苗度過干旱時期，據(jù)圖乙分析原因：較高CO₂濃度使氣孔開度下降，減少水分的散失．
故答案為：
（1）類囊體膜    ATP和NADPH
（2）小于  線粒體（或線粒體基質(zhì)和嵴）   不能
（3）光照強度    較高CO₂濃度使氣孔開度下降，減少水分的散失

點評 本題結(jié)合柱形圖綜合考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識，解答本題的關(guān)鍵是柱形圖的分析，尤其是甲圖，要求考生明確CO₂釋放量是呼吸作用產(chǎn)生的CO₂量與光合作用消耗的CO₂量的差值，而O₂產(chǎn)生量代表真光合速率，進而準確判斷各種光照強度下，真光合速率和呼吸速率的大小關(guān)系．