Question

5．在一定的条件下，测定光照强度对植物光合速率的影响．图甲表示实验装置；图乙表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系；图丙是叶肉细胞中光合作用的部分生理过程，a、b、c、d表示物质，I，Ⅱ表示场所．请分析回答：

（1）若甲图B瓶中盛放NaOH溶液，黑暗条件下则所测的数据对应图乙中的G点对应的值，此时叶肉细胞中产生ATP的细胞器是线粒体．
（2）据乙图分析，将该植物放在光照强度为6klx的条件下光照12小时，黑暗处理12小时，则一昼夜植物积累的O₂量为72mg/100cm²叶面积．适当降低CO₂浓度，图乙中的F点将向下移动．
（3）丙图中Ⅰ表示叶绿体基质，b的元素组成是C、H、O，b还原形成的c大部分用于碳水化合物．

Answer 1

分析 据图分析：图甲的B中若装有碳酸氢钠溶液，该溶液可以为光合作用提供二氧化碳，保证容器内二氧化碳的浓度，因此该装置可以测定光合作用强度，因此装置中气体的体积变化是氧气增加或减少；若B中若装有氢氧化钠溶液，该溶液可以吸收装置中的二氧化碳，此时植物只能进行呼吸作用，因此装置中体积的减少可以表示呼吸作用氧气的消耗．
乙图中：G点时，光照强度为0，此时只进行呼吸作用，呼吸作用强度为6mgO₂/100cm²叶片•小时；E点是光合作用强度等于呼吸作用强度的点；在F点达到光饱和，再增加光照强度，光合作用强度不会增加．
叶肉细胞中光合作用示意图：

结合示意图分析图丙：图中Ⅰ表示叶绿体基质，Ⅱ表示细胞质基质；a、b、c、d分别表示五碳化合物、三碳化合物、三碳糖、蔗糖．

解答 解：（1）图乙中的G点光照强度为0，只进行呼吸作用，测定呼吸速率应在黑暗条件下，利用NaOH吸收二氧化碳，装置中体积的减少可以表示呼吸作用氧气的消耗．此时叶肉细胞中产生ATP的细胞器是线粒体．
（2）将该植物放在光照强度为6klx的条件下，其呼吸速率为6，净光合速率为12，真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率=6+12=18，光照12小时，合成有机物消生成的氧气量为18×12=216，在此期间呼吸作用消耗的氧气量为24×6=144，一昼夜植物积累的O₂量，216-144=72mg/100cm²叶面积．F点为光饱和点，适当降低CO₂浓度，光合速率下降，氧气产生减少，图乙中的F点将向下方移动．
（3）图丙中，Ⅰ表示叶绿体基质，b是三碳化合物，其元素组成为C、H、O，还原后大部分用于形成碳水化合物．
故答案为：
（1）G   线粒体
（2）72    下
（3）叶绿体基质    C、H、O   碳水化合物

点评 题具有一定的难度，考查影响光合作用的环境因素和过程、光合作用和呼吸作用的关系以及有关计算，要求考生具有一定的识图能力、识记能力和分析能力，并且能熟练掌握相关知识进行综合运用．