Question

【題目】有人對農田中甲、乙兩種植物做了有關光合作用的研究。圖1是它們單位時間內吸收與釋放CO2的量隨光照強度變化的曲線，圖2表示甲植物葉肉細胞中兩種細胞器在圖1中四種不同光照強度(O、b2、b1、c)下的生理狀態。請據圖分析回答。

(1)藥用植物三七適宜在密林下潮濕背陰處生活，甘草則適宜生長在曠野路邊。圖1中，能代表甘草的曲線是______________；當光照強度為b1時，甲植物葉肉細胞內產生ATP的場所有______________，當白天的光照強度始終為b1時，甲植物是否能正常生長______________（填是或否）

(2)圖2中細胞器①利用CO2的場所和細胞器②產生CO2的場所分別是______________、______________；Ⅳ狀態下影響O2消耗速率的環境因素主要是______________。

(3)對甲植物來說，圖1四種不同光照強度(O、b1、b2、c)對應圖2中狀態依次是______________。

(4)生產實踐中經常在大棚中栽培乙植物。若圖1表示大棚內乙植物在溫度、水分適宜的條件下測得的曲線，則d點之后限制增產的主要外界因素最可能是______________。

(5)以測定的CO2吸收量與釋放量為指標，研究溫度對某綠色植物光合作用與細胞呼吸的影響，結果如表所示：

	5℃	10℃	20℃	25℃	30℃	35℃
光照條件下CO2吸收量(mg·h－1)	1	1.8	3.2	3.7	3.5	3
黑暗條件下CO2釋放量(mg·h－1)	0.5	0.75	1	2.3	3	3.5

溫度在25℃～30℃間光合作用制造的有機物總量逐漸__________(增加、減少)。假設呼吸作用晝夜不變，植物在25℃時，一晝夜中給植物光照15小時，則一晝夜CO2吸收量為__________mg。

Answer 1

【答案】甲 葉綠體、線粒體、細胞質基質 否 葉綠體基質 線粒體基質 溫度 Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ CO2濃度 增加 34.8

【解析】

本題考查影響光合作用與細胞呼吸的因素的知識。意在考查能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，能用文字、圖表以及數學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容的能力。

（1）圖1中甲曲線代表的植物適于生活在較強的陽光下，乙曲線代表的植物適于生活在弱光的環境中，所以甲可表示甘草的光合速率變化曲線，乙可表示三七的光合速率變化曲線。當光照強度為b1時，光合速率等于呼吸速率，甲植物葉肉細胞內產生ATP的場所有葉綠體、線粒體、細胞質基質。當白天的光照強度始終為b1時，甲植物白天光合作用強度等于呼吸作用強度，晚上只進行呼吸作用，不能正常生長。

（2）圖2中細胞器①吸收二氧化碳釋放氧氣，是葉綠體，利用CO2的場所是葉綠體基質，

細胞器②吸收氧氣釋放二氧化碳，是線粒體，產生CO2的場所是線粒體基質。Ⅳ狀態時，不進行光合作用，只進行呼吸作用，影響O2消耗速率的環境因素主要是溫度。

（3）甲植物0時只進行呼吸作用、b2時細胞呼吸速率大于光合速率，b1時光合速率等于呼吸速率，c光合速率大于呼吸速率，對應圖2中狀態依次是Ⅳ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ。

（4）大棚內乙植物在溫度、水分適宜的條件下，d點之后隨著光合強度增強光合速率不再增加，限制增產的主要外界因素不是光照強度，最可能是CO2濃度。

（5）光照條件下CO2吸收量（mg·h-1）表示凈光合速率，黑暗條件下CO2釋放量（mg·h-1）表示呼吸速率，總光合作用速率=凈光合速率+呼吸速率，比較在溫度在25℃--30℃二者的和，說明光合作用制造的有機物總量逐漸漸增加。植物在25℃時，一晝夜中給植物光照15小時，CO2吸收量為凈吸收量是15×3.7=55.5，去除植物只進行呼吸作用的9小時產生的二氧化碳，2.3×9=20.7，一晝夜CO2吸收量為34.8 mg。

曲線分析
曲線圖
A點	光照強度為0，此時只進行細胞呼吸，釋放的CO2量可表示此時細胞呼吸的強度
AB段	隨光照強度增強，光合作用強度也逐漸增強，CO2釋放量逐漸減少，這是因為細胞呼吸釋放的CO2有一部分用于光合作用，此時細胞呼吸強度大于光合作用強度
B點	細胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用，即光合作用強度等于細胞呼吸強度，B點所示光照強度稱為光補償點
BC段	表明隨光照強度不斷加強，光合作用強度不斷加強，到C點以上不再加強，C點所示光照強度稱為光飽和點。限制C點以后光合作用強度增加的內部因素是色素的含量以及酶的數量和最大活性，外部因素是CO2濃度等除光照強度之外的環境因素
應用	①陰生植物的光補償點和光飽和點都較陽生植物低，如圖中虛線所示 ②間作套種農作物，可合理利用光能