Question

在適宜的條件下，測定光照強度對植物光合速率的影響．圖甲表示實驗裝置；圖乙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；圖丙是葉肉細胞中光合作用的部分生理過程．請分析回答：

（1）在一定條件下，若用甲圖裝置測定獲得圖乙中的G點對應的值，則甲圖中B三角瓶內應放置的液體為

 

（“NaOH”或“NaHCO₃”）溶液．
（2）據乙圖分析，此綠色植物處于曲線H點時，細胞內產生ATP的場所有

 

，F點之后光合速率不再增強，其影響因素有

 

．（至少寫出2點）
（3）丙圖中的Ⅰ和Ⅱ表示有關結構，a、b、c、d表示某些物質，則Ⅰ表示

 

，d表示

 

．卡爾文循環需要循環

 

次才能合成一個c．
（4）若光照突然停止而其他條件不變，則短時間內丙圖中b的濃度變化將會如圖中的

 

．

（5）請在答題卷中相應的位置繪出與乙圖相對應的曲線，其中當光照強度達到光補償點和光飽和點時，相應的CO₂總吸收量的值分別是

 

和

 

．

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,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：分析圖解：圖甲的B中若裝有碳酸氫鈉溶液，該溶液可以為光合作用提供二氧化碳，保證容器內二氧化碳的濃度，因此該裝置可以測定光合作用強度，因此裝置中氣體的體積變化是氧氣增加或減少；若B中若裝有氫氧化鈉溶液，該溶液可以吸收裝置中的二氧化碳，此時植物只能進行呼吸作用，因此裝置中體積的減少可以表示呼吸作用氧氣的消耗．
乙圖中：G點時，光照強度為0，此時只進行呼吸作用，呼吸作用強度為6mgO₂/100cm²葉片?小時；E點是光合作用強度等于呼吸作用強度的點；在F點達到光飽和，再增加光照強度，光合作用強度不會增加．
葉肉細胞中光合作用示意圖：

結合示意圖分析圖丙：圖中Ⅰ表示葉綠體基質，Ⅱ表示細胞質基質；a、b、c、d分別表示五碳化合物、三碳化合物、三碳糖、蔗糖．

解答： 解：（1）G點光照強度為0，只進行呼吸作用，測定呼吸速率應在黑暗條件下，利用NaOH吸收二氧化碳，裝置中體積的減少可以表示呼吸作用氧氣的消耗．
（2）H點表示光合作用強度小于呼吸作用強度，此時產生ATP的場所有葉綠體、線粒體和細胞質基質．F點之后，光照強度不是影響因素，此時主要受溫度、二氧化碳濃度等影響．
（3）丙圖表示光合作用，暗反應場所是葉綠體基質，所以Ⅰ是葉綠體基質，由圖可知：c為三碳糖，d是蔗糖，經過三個循環可形成一個三碳糖．
（4）圖中b表示三碳化合物，突然停止光照導致光反應產生的[H]和ATP少，這將抑制三碳化合物還原，這將導致三碳化合物增多．
（5）曲線中橫軸為光照強度，縱軸為二氧化碳總吸收量，該量表示總光合作用量=凈光合作用量+呼吸作用量．由于乙圖縱軸利用氧氣釋放量比較，氧氣的總釋放量為在光補償點為6，飽和點為18，因此可求出對應二氧化碳分別=6×44÷32=8.25和=6×44÷32=24.75．因此光照強度為0時，即G點對應0；E點對應6.25，F點對應24.75即可．
故答案為：
（1）NaOH   
（2）細胞溶膠、線粒體、葉綠體         CO₂濃度、溫度、酶的數量等（合理的影響因素即給分）
（3）葉綠體基質    蔗糖    3
（4）D    
（5）見圖   8.25    24.75

點評：本題具有一定的難度，考查影響光合作用的環境因素和過程、光合作用和呼吸作用的關系以及有關計算，要求考生具有一定的識圖能力、識記能力和分析能力，并且能熟練掌握相關知識進行綜合運用．