Question

1．将一长势良好的健壮植株在密闭玻璃罩内培养，并置于室外．用CO₂测定仪测定玻璃罩内CO₂浓度某一天的变化情况，绘成曲线如图甲所示．图乙表示该植株处于光照下的叶肉细胞，a表示该细胞的线粒体进行细胞呼吸放出的CO₂量，b表示该细胞的叶绿体进行光合作吸收的CO₂量．回答下列问题：（不考虑这一天内植株生长对细胞呼吸和光合作用的影响）
（1）如图甲所示，BC段较AB段CO₂浓度增加速率减慢的原因是温度较低，呼吸作用较弱．．从16时到18时，叶绿体内ATP合成速率的变化是减慢．．若D点和E点所对应时刻的温度相同，则D点时的光照强度＜（＞、=、＜）E点时的光照强度．D点叶肉细胞产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体叶绿体．
（2）如图乙所示，在氧气不足条件下，线粒体内丙酮酸氧化分解的速率将会减慢．适宜光照条件下，光反应产生的ATP[H]或NADPH能够为暗反应提供能量，暗反应产物三碳糖转变成淀粉的场所是叶绿体内（内、外）．若光照突然停止而其他条件不变，则短时间内叶绿体中三碳酸（C₃）的含量将会变大（变大、不变、变小）．
（3）假设植物只有叶肉细胞可以进行光合作用，且每个叶肉细胞生理状况相同，当在图甲中D点时，图乙中a＜（＞、=、＜）b．
（4）一昼夜后该植株是否表现生长现象？是．为什么？因为植物总体是吸收co₂积累有机物．．

Answer 1

分析 本题为密闭的玻璃罩，因此玻璃罩内CO₂浓度上升表示呼吸作用大于光合作用或只进行呼吸作用；当玻璃罩内CO₂浓度下降时，表示光合作用大于呼吸作用．图中D点和E点时表示光合作用强度等于呼吸作用强度．
图乙中，a表示线粒体有氧呼吸产生的二氧化碳，b表示叶绿体光合作用吸收的二氧化碳．

解答 解：（1）BC段接近凌晨，气温较低，呼吸作用较弱，产生CO₂的速率慢；从16时到18时，光照强度减弱，光反应减慢，叶绿体内ATP合成速率减慢；D点和E点时密室内二氧化碳的增长量或减少量为0，说明此时光合作用强度等于呼吸强度，若两者温度相同，但D点时二氧化碳浓度高，所以两时刻的光照强度大小为D＜E，D点叶肉细胞既进行光合作用又进行呼吸作用，此时产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体叶绿体．
（2）有氧呼吸需要充足的氧气，因此在氧气不足条件下，线粒体内丙酮酸氧化分解的速率将会减慢．光反应产生的并能够为暗反应所利用的能源物质是ATP和NADPH．光合作用过程的直接产物一般是葡萄糖，因此蔗糖的产生场所是叶绿体外．若光照突然停止而其他条件不变，则光反应产生的ATP和NADPH不足，三碳酸（C₃）的还原减慢，但是短时间内二氧化碳固定形成三碳酸（C₃）的速率不变，故三碳酸（C₃）的含量增大．
（3）由于植物细胞中只有叶肉细胞进行光合作用，其它细胞只进行呼吸作用，而D点表示整个植物的光合作用等于呼吸作用，表示此时叶肉细胞的光合作用大于该细胞的呼吸作用，因此叶肉细胞叶绿体光合作用吸收的二氧化碳大于该细胞线粒体呼吸作用产生的二氧化碳．
（4）由密闭玻璃罩内A点和F点的二氧化碳浓度来看，一昼夜后二氧化碳浓度降低，说明植物在一昼夜中总体表现二氧化碳的吸收，表现为有机物的积累．
故答案为：
（1）温度较低，呼吸作用较弱    减慢＜细胞质基质、线粒体叶绿体
（2）减慢   ATP[H]或NADPH    内     变大
（3）＜
（4）是    因为植物总体是吸收co₂积累有机物

点评 本题具有一定的难度，光合作用和呼吸作用的曲线图的分析往往是考生的弱项，并且具有一定的综合性，对考生的识图、分析能力要求较高．考生要从题目所给的曲线的变化趋势来比较光合作用和呼吸作用的强弱，并且明确D点时植物的光合作用等于呼吸作用，但是对于单个叶肉细胞而言，其光合作用大于呼吸作用．