Question

圖甲表示菠菜的葉肉細胞在光強度分別為a、b、c、d時（假設溫度等其他條件最適宜）單位時間內CO₂釋放量和O₂產生量的變化．圖乙表示研究不同濃度的CO₂對菠菜幼苗各項生理指標影響的實驗結果．請回答：

（1）菠菜的葉肉細胞的葉綠體中有許多黃色、橙黃色的色素，合稱為

 

．圖甲中光強度為a時，葉肉細胞產生ATP的場所是

 

．
（2）圖甲中光強度為b時，真正光合速率

 

（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸速率；光強度為d時，單位時間內菠菜的葉肉細胞從周圍吸收

 

個單位的CO₂，此時若適當提高溫度，其O₂產生量的相對值將

 

（填“變大”、“不變”或“變小”）．
（3）觀察圖乙發現隨著CO₂濃度升高，菠菜幼苗還原性糖的含量也有所增加，分析其主要原因是

 

．較高CO₂濃度有利于菠菜幼苗度過干旱時期，據圖乙分析原因：

 

．Rubscio酶可催化光合作用中CO₂的固定過程，在密閉容器中一般通過測定來表示該酶的活性．

Answer 1

考點：葉綠體結構及色素的分布和作用,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：分析甲圖：圖甲表示菠菜的葉肉細胞在光強度分別為a、b、c、d時單位時間內CO₂釋放量和O₂產生量的變化，其中CO₂釋放量是呼吸作用產生的CO₂量與光合作用消耗的CO₂量的差值，而O₂產生量代表真光合速率．光照強度為a時，沒有氧氣的釋放，說明此時細胞只進行呼吸作用，且呼吸速率為6；光照強度為b時，有CO₂釋放，說明此時真光合速率小于呼吸速率；光照強度為c時，沒有CO₂釋放，且O₂產生量為6，說明此時真光合速率=呼吸速率；當光照強度為d時，沒有CO₂釋放，且O₂產生量大于6，說明此時真光合速率大于呼吸速率．
分析乙圖：乙圖表示研究不同濃度的CO₂對菠菜幼苗各項生理指標影響的實驗結果，隨著CO₂濃度的升高，還原糖含量逐漸增多，Rubscio酶活性逐漸升高，但氣孔開度逐漸減小．

解答： 解：（1）橙黃色的色素時胡蘿卜素，黃色的色素時葉黃素，兩者合稱類胡蘿卜素．圖甲中光照強度為a時沒有氧氣的產生，此時植物細胞只進行呼吸作用，因此產生ATP的場所是細胞溶膠和線粒體．
（2）圖甲中CO₂釋放量是呼吸作用產生的CO₂量與光合作用消耗的CO₂量的差值，當光照強度為b時，有CO₂釋放，說明此時呼吸速率大于真光合速率．甲圖中O₂產生量代表真光合速率，由圖甲中a可知，呼吸速率為6，光照強度為d時，氧氣產生量為8，即真光合速率為8，因此凈光合速率=真光合速率-呼吸速率=8-6=2．由于溫度已是最適溫度，若適當提高溫度，相關酶的活性將下降，因此氧氣產生量變小．
（3）二氧化碳是合成糖類的原料，二氧化碳濃度升高，會促進光合作用，導致產生和積累的還原糖增多，因此隨著CO₂濃度升高，菠菜幼苗還原性糖的含量也有所增加．由圖乙可知，二氧化碳濃度升高時，氣孔開度減小，蒸騰作用減弱，從而減少了水分的散失，因此較高CO₂濃度有利于菠菜幼苗度過干旱時期．酶的活性可通過單位時間內反應物或產物的變化量來表示，本題可用單位時間內二氧化碳的減少量來表示．
故答案為：
（1）類胡蘿卜素    細胞溶膠和線粒體
（2）小于   2      變小
（3）較高CO₂濃度會促進光合作用，抑制細胞呼吸，產生并積累還原性糖       較高CO₂濃度使氣孔開度下降，減少水分的散失    單位時間內CO₂減少量（或吸收量）

點評：本題結合柱形圖綜合考查光合作用和呼吸作用的相關知識，解答本題的關鍵是柱形圖的分析，尤其是甲圖，要求考生明確CO₂釋放量是呼吸作用產生的CO₂量與光合作用消耗的CO₂量的差值，而O₂產生量代表真光合速率，進而準確判斷各種光照強度下，真光合速率和呼吸速率的大小關系，再答題．