Question

圖1為某種綠色植物葉片的氣孔結構示意圖，中間兩個呈腎形的細胞稱為保衛細胞，它可調節氣孔的開閉．研究人員將該葉片放在內部溫度為15℃的密閉容器中，研究光照強度與光合作用速率的關系，結果如圖2所示．分析回答：

（1）在黑暗條件下，保衛細胞中合成ATP的場所有

 

．
（2）從圖1中可以看出兩個細胞貼近部分細胞壁較厚，伸縮性較小，外側部分較�。畧D1所示箭頭為炎熱夏季中午的細胞中水分流動的總方向，這時氣孔

 

．此時，主要影響葉肉細胞中光合作用的

 

反應，葉肉細胞內C₃、C₅的含量變化分別是

 

、

 

．
（3）據圖2分析，在1klx的光照條件下，該葉片在5小時內光合作用產生O₂量為

 

mL；影響A點上下移動的外界因素主要是

 

．
（4）其它條件不變，若以CO₂吸收量為觀測指標，請在圖3中畫出該植物在密閉容器內CO₂的吸收量變化曲線

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素

專題：

分析：分析圖1，氣孔關閉時，二氧化碳來源減少，影響暗反應．
分析圖2，A點光照強度為0，此時只進行細胞呼吸，吸收的O₂量可表示此時細胞呼吸的強度． AB段：隨光照強度增強，光合作用強度也逐漸增強，O₂吸收量逐漸減少，這是因為細胞呼吸吸收的O₂有一部分來源于光合作用，此時細胞呼吸強度大于光合作用強度．
B點：光合作用釋放的O₂全部用于細胞呼吸，即光合作用強度等于細胞呼吸強度，B點所示光照強度稱為光補償點．
BC段：表明隨著光照強度不斷加強，光合作用強度不斷加強，到C點以上就不再加強了，C點所示光照強度稱為光飽和點．
在有光條件下，植物同時進行光合作用和細胞呼吸，實驗容器中O₂增加量、CO₂減少量稱為表觀光合速率，而植物真正光合速率=表觀光合速率+呼吸速率．
光合作用的過程：
光反應階段：（1）水的光解2H₂O→4[H]+O₂（2）ATP的形成ADP+Pi+能量→ATP
暗反應階段：（1）CO₂固定CO2+C₅→2C₃   （2）C₃的還原2C₃→（C H₂O）+C₅

解答： 解：（1）黑暗條件下，保衛細胞只能進行呼吸作用，所以其合成ATP的場所為細胞質基質、線粒體．
（2）據圖可知兩個細胞貼近部分壁厚，伸縮性小，外側部分壁薄，伸縮性大，結合炎熱夏季中午的細胞中水分流動的方向，可推知保衛細胞失水，內側壁由彎曲逐漸豎直，引起氣孔關閉．部分氣孔關閉，導致CO₂的供應減少，影響光合作用暗反應中的CO₂的固定．CO₂的固定過程受阻，引起細胞中C₃含量相對減少，C₅含量相對增多．
（3）①據圖可知，1klx的光照條件下，凈光合量為11.2mL/h，呼吸消耗量11.2mL/h，光合總量=凈光合量+呼吸消耗量=11.2mL/h+11.2mL/h=22.4mL/h，因此5h時間內，光合作用產生O₂的量為22.4mL/h×5h=112mL．A點時，細胞只進行呼吸作用，因此影響細胞呼吸的主要外界因素是溫度．
（4）根據光合作用和有氧呼吸的反應式，可知在密閉的容器內CO₂的凈吸收量等于O₂的凈釋放量，其曲線圖如下：

故答案為：（1）細胞質基質和線粒體
（2）部分關閉   暗  下降  上升
（3）112  溫度
（4）（起點和交叉點正確（1分），曲線趨勢正確1分）

點評：本題考查光合作用和呼吸作用的相關知識，意在考查考生的識圖能力和理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系的能力；能用文字、圖表以及數學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容．