Question

9．如图是有关黄瓜绿叶组织的相关图解，其中图1是叶肉细胞的光合作用过程图解；图2表示种植黄瓜的密闭大棚内一昼夜二氧化碳浓度的变化．请据图回答下列问题．

（l）由图l可知，甲、乙分别代表的物质是CO₂、[H]和ATP；要想使叶绿体内C₃的含量快速下降，可以改变的环境条件是；若光反应中O₂的生成发生在类囊体膜内，产生的O₂扩散到邻近的线粒体中被利用，至少要经过5层生物膜．
（2）图2中乙到丙段大棚内二氧化碳浓度下降的原因是光合作用大于呼吸作用；甲、乙、丙、丁四点中光合作用速率等于呼吸作用速率的有乙和丙．
（3）从生长状况相同的黄瓜叶片上剪出大小相同的若干圆片，抽取叶片细胞内的气体，平均分成若干份；分别置于不同浓度的NaHCO₃溶液中，给予相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，其记录结果绘成曲线如图3．请据此回答．
①该实验的目的是：探究CO₂浓度对黄瓜叶片光合作用速率的影响．
②根据图3分析bc段曲线平缓的限制因素可能是光照强度；而c点以后曲线上行，其原因应该是NaHCO₃浓度太大导致细胞失水，气孔关闭，光合速率下降．

Answer 1

分析 据图分析：图1是光合作用过程图解，图中甲表示CO₂，乙表示光反应产生的[H]和ATP，丙表示ADP和Pi．
图2中，光合作用增长速率类似于加速度，因此只要增长速率大于零，光合作用强度就不断增加．图中可以看出，甲乙段增长速率最大，到乙点是增长速率降为0，此时光合作用强度达到最大．
影响光合作用的环境因素包括：光照强度、温度、CO₂浓度等，一般光合作用达到饱和点时，自变量将不再成为限制因素．

解答 解：（1）根据图1光合作用过程可知，甲表示CO₂，乙表示水光解生成的[H]和ATP；要想使C₃化合物含量快速下降，可以使其合成减少（即不提供CO₂）或去路增多（即增强光照）；光反应中产生的O₂扩散到邻近的线粒体中被利用首先得从类囊体膜内出来（1层膜），再从叶绿体中出来穿过叶绿体的两层膜，然后再进入线粒体穿过线粒体的两层膜，共5层膜．
（2）图2中乙到丙段光合速率大于呼吸速率，二氧化碳不断被消耗，浓度逐渐降低．曲线中的拐点表示光合速率与呼吸速率相等，即图中的乙和丙．
（3）①从题意可知，实验的单一变量是不同浓度的NaHCO₃溶液，NaHCO₃溶液可以分解为光合作用提供CO₂，所以该实验的目的是探究CO₂浓度对光合作用速率的影响；
②根据题意，圆叶片上浮至液面所需时间代表光合作用强度，时间越短光合作用强度越大，bc段NaHCO₃溶液浓度继续上升，所以此时曲线平缓的限制因素可能为光照强度．c点以后NaHCO₃浓度太大导致细胞失水，气孔关闭，光合速率下降，曲线上行叶圆片上浮时间延长．
故答案为：
（1）CO₂ [H]和ATP    增强光照或不提供CO₂    5
（2）光合作用大于呼吸作用  乙和丙
（3）①探究CO₂浓度对黄瓜叶片光合作用速率的影响
②光照强度  NaHCO₃浓度太大，导致细胞失水，气孔关闭，光合速率下降

点评 本题难度适中，属于考纲中理解、应用层次的考查，考查光合作用过程中的物质变化、影响光合作用的环境因素及探究实验等方面的知识点．解答本题的关键是准确分析过程图和曲线图，利用控制变量的方法分析实验装置，能通过比较、分析与综合等方法对实验装置和实验结果做出合理的判断或得出正确的结论能力．