Question

19．回答有關光合作用和呼吸作用的問題：
Ⅰ圖1和圖2表示白天植物葉肉細胞中發生的部分生理過程．

（1）圖1所示的反應過程發生的場所在葉綠體類囊體薄膜．該反應所在生理過程中，最終接受X和活化葉綠素a釋放的e的物質將還原的是圖2中的物質Ⅰ（物質Ⅰ/物質Ⅱ）．圖2中能產生與圖1中相同的物質X的生理過程有①④（填圖中數字）．
Ⅱ水不僅是植物生理過程中的反應原料，同時又可以通過影響氣孔阻力來影響葉片光合作用強度．為探討土壤含水量對某種植物葉片氣孔阻力和光合作用的影響，研究者對土壤含水量分別為20%、40%、60%、80%條件下該種植物的凈光合速率、氣孔阻力等進行了測定，結果如圖3和圖4．請參照圖回答下列問題：

（2）圖3顯示，土壤含水量為20%時對氣孔阻力的影響最大，在18：30時不同土壤含水量的氣孔阻力都達到最大．推測影響氣孔阻力的環境因素可能還有ACD（多選）等．
A．保衛細胞形態   B．光照強度   C．溫度   D．空氣濕度
（3）圖4顯示，8：30時凈光合速率最大，結合圖1分析原因可能是土壤含水量較大，氣孔阻力較小，光合作用的二氧化碳供應成分，所以凈光合速率最大．
（4）綜合圖3和圖4的分析，80%土壤含水量條件下，在18：30時氣孔阻力急劇增加，此時葉綠體內ATP的利用率將降低，葉肉細胞進行光合作用的原料CO₂來自于呼吸作用和外界環境．
（5）假設檢測期間各種土壤含水量的細胞呼吸強度保持在25μmol•m²•s^-1，沒有顯著變化．下列關于圖4的分析錯誤的有BCD（多選）
A．在18：30時，土壤含水量為20%條件下該植物的光合速率呼吸速率
B．在18：30時，土壤含水量為20%條件下，24小時內該植物體有機物合成量達到最大值
C．在8：30時，土壤含水量為60%條件下，該植物體的光合速率為25μmol•m²•s^-1
D．在10：30時，土壤含水量越高，該種植物的光合速率越高．

Answer 1

分析 據圖分析：圖1表示光合作用的光反應過程，X表示[H]．圖2中，①表示呼吸作用的第一階段，②表示三碳化合物的還原，③表示二氧化碳的固定，④表示有氧呼吸的第二階段．物質Ⅰ是三碳化合物，物質Ⅱ是五碳化合物．圖3中土壤含水量為20%時對氣孔阻力的影響最大．圖4中，土壤含水量為20%時凈光合速率最低，8：30時凈光合速率為0．

解答 解：（1）圖1表示光合作用的光反應過程，發生的場所是葉綠體類囊體薄膜．X表示[H]，能夠參與暗反應的三碳化合物的還原過程，物質Ⅰ表示三碳化合物．呼吸作用過程中的第一二階段，即①④過程都可以產生[H]．
（2）圖3中土壤含水量為20%時對氣孔阻力的影響最大．影響氣孔阻力的環境因素可能還有保衛細胞形態，溫度可以影響氣孔開度和空氣濕度．
（3）8：30時，由于土壤含水量較大，氣孔阻力較小，光合作用的二氧化碳供應成分，所以凈光合速率最大．
（4）80%土壤含水量條件下，在18：30時氣孔阻力急劇增加，此時暗反應速率降低，消耗ATP的速率降低，葉綠體內ATP的利用率將降低．此時凈光合速率等于0，光合作用速率等于呼吸作用速率，但葉肉細胞的光合作用速率大于呼吸作用速率，葉肉細胞進行光合作用的原料CO₂來自于呼吸作用和外界環境．
（5）A、在18：30時，土壤含水量為20%條件下該植物的光合速率等于呼吸速率，A正確；
B、在18：30時，土壤含水量為20%條件下，24小時內該植物體有機物積累量達到最大值，B錯誤；
C、在18：30時，土壤含水量為60%條件下，該植物體的光合速率為25μmol•m²•s^-1，C錯誤；
D、細胞呼吸強度保持在25μmol•m²•s^-1，在10：30時，40%的土壤含水量的光合作用速率高于60%的土壤含水量的光合作用速率，D錯誤．
故選：BCD．
故答案為：
（1）葉綠體類囊體薄膜    物質Ⅰ①④
（2）20%   ACD
（3）土壤含水量較大，氣孔阻力較小，光合作用的二氧化碳供應成分，所以凈光合速率最大
（4）降低   呼吸作用和外界環境
（5）BCD

點評 本題主要考查光合作用與呼吸作用的過程及相關的曲線分析，意在強化學生對光合作用過程的理解與解決實際問題的能力．