Question

3．如圖甲為葉綠體結構與功能示意圖，圖乙表示一株小麥葉片葉綠體內C₃相對含量在一天24小時內（有時多云）的變化過程，圖丙和丁表示不同外界環境因素（除圖中所示外其他環境因素均為適宜）對光合速率的影響，請據圖分析：

（1）在圖甲所示結構中單位時間釋放的氧氣量可以表示凈（填“總”或“凈”）光合速率，葉肉細胞進行的有氧呼吸的反應式為C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（2）圖乙曲線中，合成有機物的時段為BI（用字母表示），G點與F點相比，葉綠體中ATP和[H]含量較高（填“高”或“低”）．
（3）丙圖中P點，限制小麥光合作用速率的因素主要為光照強度；丁圖中Q點，限制小麥光合作用速率的因素主要為CO₂濃度．
（4）抗旱植物具有適應干旱環境的一系列生理特點．例如根系發達，并且根毛細胞液泡中貯存的氨基酸、糖類等代謝產物的濃度較高．

Answer 1

分析 據圖分析：圖甲結構是葉綠體的結構，a是葉綠體基粒，是光反應的場所，b是葉綠體基質；圖乙是三碳化合物相對含量在一天24小時內的變化過程，0時～6時之間和18～24 時三碳化合物含量不變，該過程中不進行光合作用，6～18時之間三碳化合物與前兩個時間段相比相對含量降低，是三碳化合物被還原氫還原的結果；丙圖表示光照強度、溫度對光合作用強度的影響，同一溫度條件下在一定的范圍內光合作用強度隨光照強度的增強而增強，同一光照條件下，溫度不同光合作用強度不同；丁圖表示光照強度、二氧化碳濃度對光合作用強度的影響，同一二氧化碳濃度條件下，在一定的范圍內光合作用強度二氧化碳濃度的增加而增強，同一光照條件下，二氧化碳濃度不同光合作用強度不同．

解答 解：（1）據圖甲分析，該結構表示葉綠體，其中單位時間釋放的氧氣量可以表示凈光合速率，葉肉細胞進行的有氧呼吸的反應式為C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（2）圖乙中，B點三碳化合物含量開始下降，說明B點開始三碳化合物被還原，有機物合成開始；I點開始三碳化合物含量維持穩定，三碳化合物還原終止，即有機物合成終止．由圖乙可知，G點對應的時間大概是14時，此時氣孔關閉，二氧化碳固定減少，所以C₃化合物含量少，而此時陽光強烈，光反應產生的還原氫和ATP較多，暗反應利用[H]和ATP的量減少，導致[H]和ATP的量積累，因此與F點相比，葉綠體中ATP和[H]的含量較高．
（3）分析丙圖可知，P之前隨光照強度增加光合作用強度增強，且不同溫度下光合作用強度相等，說明此時限制光合作用的因素是光照強度，不是溫度；分析丁圖可知，Q點之后．光合強度增加，光合作用不再增強，同一光照強度下，二氧化碳濃度越高，光合作用越強，說明此時的限制因素是二氧化碳濃度，不是光照強度．
（4）干旱條件下，土壤溶液濃度高，由于抗旱植物的細胞內溶液濃度高與土壤溶液，根細胞正常吸水，因此推斷根毛細胞液泡中貯存的氨基酸、糖類等代謝產物的濃度高．
故答案為：
（1）凈    C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量
（2）BI　  　高
（3）光照強度  　CO₂濃度
（4）較高

點評 本題的知識點是葉綠體的結構和功能，光合作用過程中光反應與暗反應之間的關系，光照強度、溫度、二氧化碳濃度對光合作用的影響，生物與環境相適應的結構特點，分析題圖獲取信息是解題的突破口，對于光照強度、溫度、二氧化碳濃度對光合作用的綜合影響的理解應用是解題的關鍵．