Question

分析有關植物光合作用的資料，回答問題：
菠蘿、仙人掌等植物有一個特殊的CO₂同化方式，夜間氣孔開放，吸收的CO₂生成蘋果酸儲存在液泡中，如圖一（1）所示；白天氣孔關閉，液泡中的蘋果酸經脫羧作用釋放CO₂，如圖一（2）所示．


（1）該類植物夜晚能吸收CO₂，卻不能合成C₆H₁₂O₆的原因是

 

，白天植物A進行光合作用所需的CO₂的來源有

 

和

 

．
（2）此類植物氣孔開閉的特點是與其生活的環境是相適應的，由此推測其生活的環境最可能是

 

．
（3）假設該植物在白天時葉綠體對CO₂吸收速率為4.8umol/h，則光合作用的葡萄糖的制造速率為

 

umol/h．
（4）圖二表示一晝夜（0時至24時）在一個種植有番茄植株的密閉容器內O₂相對含量的變化，據圖分析：
①番茄植株光合作用釋放的O₂量和呼吸作用消耗的O₂相等的點是

 

、

 

．
②該番茄植株經過一晝夜后，是否積累了有機物？

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：菠蘿、仙人掌等植物是生活在干旱地區的植物，由于白天光照強，溫度高，導致氣孔關閉，因此形成一種特殊的固定二氧化碳的方式．在分析圖二時，曲線上升時，表明光合作用大于呼吸作用，曲線下降時，表示呼吸作用大于光合作用或者只進行呼吸作用，因此在平衡點時，就表明光合作用等于呼吸作用．

解答： 解：（1）該類植物夜晚能吸收CO₂，卻不能合成C₆H₁₂O₆，原因是沒有光照，無法進行光反應合成ATP和NADPH，就缺少暗反應中的C₃還原所必需的能量和還原劑．白天蘆薈利用的CO₂來源于：蘋果酸經脫羧作用釋放的CO₂和細胞呼吸產生的CO₂．
（2）生物的習性都是在進化過程，經過自然選擇保留下來的，故蘆薈的原生活環境應該是炎熱干旱缺水，導致植物為了保水而在白天關閉氣孔．
（3）根據光合作用的化學反應方程式：6CO₂+12H₂OC₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O可知，二氧化碳的吸收量：葡萄糖的生成量=6：1，因此該植物在白天時葉綠體對CO₂吸收速率為4.8umol/h，則光合作用的葡萄糖的制造速率為0.8umol/h．
（4）①密閉容器中O₂的含量達到最高點或最低點，就表明植物光合作用吸收的O₂量和細胞呼吸釋放的O₂量相等．
②通過比較A點和D 點的O₂含量，密閉裝置內的O₂含量比實驗前低，說明番茄植株細胞呼吸消耗的有機物總量多于光合作用合成的有機物總量，因此沒有積累有機物．
故答案為：
（1）沒有光照，光反應不能正常進行，無法為暗反應提供所需的ATP和NADPH
蘋果酸經脫羧作用釋放的        呼吸作用產生的（或有氧呼吸產生的或線粒體產生的）
（2）炎熱干旱
（3）0.8
（4）①B    C       ②否

點評：本題考查了干旱地區植物的特殊的固定二氧化碳的方式以及光合作用和呼吸作用的有關知識，意在考查考生的信息的提取能力、析圖能力和理解能力，難度適中．