Question

【题目】图1为某植物所在密闭大棚内一昼夜二氧化碳浓度的变化，图2表示该植物在温度为A时光照强度分别为a、b、c、d时单位时间内气体的变化情况，图3为25℃时，a、b两种植物C02吸收量随光照强度的变化曲线。回答下列问题：

（1）图1中，乙丙段植物叶肉细胞中合成ATP的场所有_________，甲、乙、丙、丁中光合作用速率等于呼吸作用速率的是___________，对应图2中的_______(用a、b、c、d表示)点。

（2）图3中，对于b植物，假如白天和黑夜各12小时，平均光照强度在________klx以上植物才能生长。对于a植物，光合作用和呼吸作用最适温度为25℃和30℃。若使温度提高到30℃(其他条件不变)，图中P点移动方向为__________。

（3）要测定植物在温度为A、光照强度为d时的真正光合速率，至少需要设计两组实验：

一组将植物置于_______条件下，测得呼吸作用速率，可在装置中放置NaOH溶液，导致装置压强变化的原因是_______________。另一组将同种生长状况相同的植物置于温度为A、光照强度为d的密闭环境中，可在装置中放置NaHC03溶液或C02缓冲溶液，所测得数值为__________。

（4）该植物细胞吸收1802，放射性元素_________(选填“能”或“不能”）出现在植物呼吸作用产生的C02中。

Answer 1

【答案】 细胞质基质、线粒体、叶绿体 乙和丙 c X 右移 黑暗或遮光且在A温度下 呼吸作用吸收氧气 光合作用放出的氧气与呼吸作用吸收氧气的差值(净光合作用速率) 能

【解析】试题分析：本题主要考查光合作用与呼吸作用及影响光合作用的环境因素，回顾光合作用与呼吸作用的相关知识，梳理相关知识点，认真分析各小题，即可正确作答。在图1中乙和丙点处于拐点，代表光合作用与呼吸作用强度相等，产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体，在图2中c点二氧化碳释放量为0；氧气的产生总量为6，说明细胞呼吸产生的二氧化碳都用于了光合作用，即光合作用的强度等于呼吸作用。在d点，氧气的产生总量为8，有氧呼吸产生6个单位二氧化碳，需要从外界吸收2个单位的二氧化碳。由图3可知b植物呼吸作用是1 mg·m－2·h－1，在光照强度等于X时，净光合作用为1 mg·m－2·h－1，12小时光照和黑暗，只要光照强度大于X就会有有机物的积累，就能正常生长。P点是a植物光合作用等于呼吸作用的点，温度升高到30℃时，光合作用强度下降，呼吸作用增强，因此应向右移动，M是光饱和点，光合作用强度下降，因此M向左下方移动。

（1）在图1中乙和丙点处于拐点，代表光合作用速率与呼吸作用速率相等，产生ATP的场所细胞质基质、线粒体和叶绿体，在图2中c点二氧化碳释放量为0，氧气的产生总量为6，说明此时细胞呼吸产生的二氧化碳都用于了光合作用，即光合作用的强度等于呼吸作用强度，相当于图1中的乙点和丙点。

（2）由图3可知b植物呼吸作用是1 mg·m－2·h－1，在光照强度等于X时，净光合作用为1 mg·m－2·h－1，12小时光照和黑暗，只要光照强度大于X就会有有机物的积累，就能正常生长。P点是a植物光合作用等于呼吸作用的点，温度升高到30℃时，光合作用强度下降，呼吸作用增强，因此应向右移动。

（3）真光合作用是呼吸作用与净光合作用之和，呼吸作用需要在黑暗的条件下且在A温度下测得，NaOH可以吸收呼吸作用产生的二氧化碳，此时装置中气体的变化量就是呼吸作用吸收氧气的量。在光照作用下，NaHCO3溶液或C02缓冲溶液可以保持二氧化碳的浓度不变，此时压强的变化应是光合作用放出的氧气与呼吸作用吸收的氧气的差值。

（4）该植物细胞吸收18O2，放射性元素能出现在植物呼吸作用产生的CO2中，因为氧气参与有氧呼吸第三阶段用于产生水，而水参与有氧呼吸第二阶段，可以产生二氧化碳。