Question

下列圖中，圖甲表示某綠色植物的葉肉細胞代謝狀況；圖乙是某生物興趣小組同學將該植物栽培在密閉玻璃溫室中，用紅外線測量儀測得室內的CO₂濃度與時間關系的曲線；圖丙表示在一定條件下測得的該植物光照強度與光合速率的關系．請分析回答：

（1）圖甲所示的該植物葉肉細胞代謝情況，是圖丙中

 

（a、b、c、d）哪一點對應的光照強度．
（2）由圖乙可推知，密閉玻璃溫室中h點（18時）時

 

濃度最大，光合速率與呼吸速率相等的點是

 

，實驗24小時后植物體內有機物含量將

 

（增加、減少、不變）．
（3）圖丙中，光照強度大于

 

klx時，植物氧氣釋放速率最快．在相同溫度下，將該植物的葉片置于10klx光照下10小時，然后移到黑暗處14小時，則該24小時每100cm²葉片光合作用所消耗CO₂的量為

 

mg．
（4）圖丙中的a點表示

 

，當植物細胞內的相關代謝活動處于圖丙中的b點時，葉綠體中[H]的移動方向是

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素,光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化

專題：

分析：本題主要考查影響光合作用的環境因素．
1、溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強．當二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．
3、光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨光照強度的增加而增強．當光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．

解答： 解：（1）圖甲所示的該植物葉肉細胞中呼吸作用強度大于光合作用強度，是圖丙中b點對應的光照強度．
（2）圖乙中，h點（18時）后二氧化碳濃度開始增大，說明凈光合速率開始小于0，故密閉玻璃溫室中h點（18時）時氧氣濃度最大．由圖乙分析可知，光合速率與呼吸速率相等的點是f和h．j點與e點相比二氧化碳濃度增加，說明凈光合作用量小于0，故實驗24小時后植物體內有機物含量將減少． 
（3）圖丙中，光照強度大于6klx時，植物氧氣釋放速率最快．在相同溫度下，將該植物的葉片置于10klx光照下10小時，然后移到黑暗處14小時，根據總光合作用量=凈光合作用量+呼吸作用量可知，該植物24小時每100cm²葉片光合作用所消耗CO₂的量=（12+6）×10=180mg．
（4）圖丙中的a點沒有光照，只能進行呼吸作用，故a點表示黑暗中植物的呼吸作用速率．圖丙中的b點表示呼吸作用強度大于光合作用強度，光合作用光反應階段產生的[H]用于暗反應中C₃的還原，故葉綠體中[H]的移動方向是從葉綠體的類囊體薄膜移動到葉綠體基質．
故答案為：
（1）b   
（2）氧氣   f和h    減少  
（3）6    180
（4）黑暗中植物的呼吸作用速率        從葉綠體的類囊體薄膜移動到葉綠體基質

點評：本題具有一定的難度，要求考生具有較強的識圖能力，并能根據圖中顯示信息和數據進行解答．光合作用過程是考查的重點和難點，可以通過流程圖分析，表格比較，典型練習分析強化學生的理解．要注意，對于綠色植物來說，在有光的條件下可以進行光合作用，也可以進行細胞呼吸，在黑暗條件下只能進行細胞呼吸，所以要想研究植物的光合作用，先要研究細胞呼吸與光合作用的關系．光合作用合成有機物，而呼吸作用分解有機物．光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．