Question

11．研究人員利用密閉玻璃容器探究環境因素對光合作用的影響，下面兩個圖是在溫度適宜、CO₂濃度為0.03%（深度偏低）的條件下測得的相關曲線．回答下列問題：

（1）葉綠體中吸收光能的色素位于類囊體薄膜，這些色素吸收光能的兩個用途是：水的分解和ATP的合成．
（2）圖甲中A點時葉肉細胞中產生ATP的場所是線粒體和細胞質基質，若在CO₂濃度為1%條件下進行實驗，則圖甲中曲線與橫坐標的交點（B）位置移動情況是向左移動（填向左移動或向右移動）．
（3）得到圖乙曲線的實驗中，其中有光照且光照強度一定保持不變的時間段有AB和CD（用字母回答），給植株光照時間共有14小時，限制EF段的主要環境因素為CO₂濃度．當圖中S₁、S₂和S₃的面積關系為S₂＞S₁+S₃時，說明實驗結束后植株的干重增加了．

Answer 1

分析 分析圖甲：圖一表示在一定濃度的CO₂和適當溫度條件下，測定番茄葉片在不同光照條件下的光合作用速度與光照強度的關系．a點時，光合強度為0，此時植物細胞只進行呼吸作用；ab段，呼吸作用強度大于光合作用強度；b點時，呼吸作用強度等于光合作用強度；b點之后，呼吸作用強度小于光合作用強度．
分析圖乙：A點開始進行光合作用，G點時光合作用消失．S₂表示白天光照較強時光合作用積累的有機物，S₁+S₃表示夜間及光照較弱時消耗的有機物，因此一晝夜該植物有機物的積累總量=白天光照較強時光合作用積累量-夜間及光照較弱時消耗量=S₂-（S₁+S₃）．

解答 解：（1）葉綠體中吸收光能的色素位于類囊體薄膜，這些色素吸收光能的兩個用途是：水的分解和ATP的合成．
（2）圖甲a點時，光合強度為0，此時植物細胞只進行呼吸作用，故產生ATP的場所是線粒體和細胞質基質，若在CO₂濃度為1%條件下進行實驗，CO₂濃度濃度增加，呼吸作用減弱，要保證呼吸作用強度等于光合作用強度，則需降低光照強度，故b點向左移動．
（3）圖乙中A點開始進行光合作用，G點時光合作用消失．因此得到圖乙曲線的實驗中，給植株光照時間共有14h，其中有光照且光照強度一定保持不變的時間段有AB和CD．EF段限制因素為CO₂濃度．當圖中S₁、S₂和S₃的面積關系為S₂＞S₁+S₃時，說明實驗結束后植株的干重增加了．
故答案為：
（1）類囊體薄膜　     ATP的合成
（2）線粒體和細胞質基質　   向左移動
（3）CD     14　  　CO₂濃度　   S₂＞S₁+S₃

點評 本題考查對有關坐標曲線圖的理解，考查光合作用和呼吸作用相關知識，意在考查考生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷的能力．