Question

圖1為某植物所在密閉大棚內一晝夜二氧化碳濃度的變化，圖2表示該植物在溫度為A，光照強度分別為a、b、c、d時單位時間內氣體的變化情況．圖3為25℃時，a、b兩種植物CO₂吸收量隨光照強度的變化曲線．回答下列問題：

（1）圖1乙丙段植物葉肉細胞中合成ATP的場所有

 

，甲、乙、丙、丁中光合作用速率等于呼吸作用速率的是

 

，對應圖2中的

 

（用a、b、c、d表示）點．光照強度為d時，植物光合作用需要從外界吸收

 

個單位CO₂．
（2）圖3中，對于b植物，假如白天和黑夜各12小時，平均光照強度在

 

klx以上植物才能生長．對于a植物，光合作用和呼吸作用最適溫度為25℃和30℃．若使溫度提高到30℃（其他條件不變），圖中P、M點移動方向為：P

 

；M

 

．
（3）要測得植物在溫度為A、光照強度分別為d時的真正光合作用速率，至少需要設計兩組實驗：一組將植物置于

 

條件下，測得呼吸作用速率，可在裝置中放置NaOH溶液，導致裝置壓強變化的原因是

 

．
另一組將同種生長狀況相同的植物置于光照強度為d的密閉環境中，可在裝置中放置NaHCO₃溶液或CO₂緩沖溶液，所測得數值為

 

的差值．

Answer 1

考點：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：本題主要考查呼吸作用、光合作用的過程及光照強度對光合速率的影響．
1、呼吸作用是指生物體內的有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產物，并且釋放出能量的總過程．
2、光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉變成儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程．
3、光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨光照強度的增加而增強．當光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．

解答： 解：（1）在圖1中乙和丙點處于拐點，代表光合作用與呼吸作用強度相等，產生ATP的場所有氧呼吸作用的細胞質基質、線粒體和進行光合作用的葉綠體，在圖2中c點二氧化碳釋放量為0；氧氣的產生總量為6，說明細胞呼吸產生的二氧化碳都用于了光合作用，即光合作用的強度等于呼吸作用，在d點．氧氣的產生總量為8，有氧呼吸產生6個單位二氧化碳，需要從外界吸收2個單位的二氧化碳．
（2）由圖3可知b植物呼吸作用是1，在光照強度等于X時，凈光合作用為1，12小時光照和黑暗，只要光照強度大于X就會有有機物的積累，就能正常生長．P點是a植物光合作用等于呼吸作用的點，溫度升高到30℃時，光合作用強度下降，呼吸作用增強，因此應向右移動，M是光飽和點，光合作用強度下降，因此M向左下方移動．
（3）真光合作用是呼吸作用與凈光合作用之和，呼吸作用需要在黑暗的條件下側得，NaOH可以吸收呼吸作用產生的二氧化碳，此時裝置壓強的變化就是呼吸作用吸收氧氣的量．在光照作用下，NaHCO₃溶液可以提供光合作用的二氧化碳，此時壓強的變化應是光合作用放出的氧氣與呼吸作用吸收的氧氣的差值．
故答案為：
（1）細胞質基質、葉綠體和線粒體       乙和丙        c         2
（2）X            右          左下
（3）黑暗      NaOH可吸收呼吸產生的CO₂，呼吸作用可吸收O₂ 光合作用放出的氧氣與呼吸作用吸收氧氣

點評：本題以圖形為載體，考查了光合作用和有氧呼吸的過程及兩者的聯系．考查了學生識圖、析圖能力，運用所學知識分析和解決問題的能力，綜合理解能力．光合作用和呼吸作用過程是考查的重點和難點．光合作用合成有機物，而呼吸作用分解有機物．光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．