Question

【题目】如图为菠萝叶肉细胞内的部分代谢示意图，其以气孔白天关闭，晚上开放的特殊方式适应干旱环境．

（1）如图所示，PEP，OAA，RuBP，PGA，C为菠萝叶肉细胞内的部分相关代谢物质，能参与CO2固定的有 ， 推测C是 ．
（2）干旱条件下，菠萝细胞白天产生CO2的具体部位是；菠萝细胞夜间pH下降，原因是（写出2点）．
（3）以测定CO2吸收速率与释放速率为指标，探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如下表所示．

温度/℃	5	10	20	25	30	35
光照条件下CO2吸收速率/（mgh﹣1）	1	1.8	3.2	3.7	3.5	3
黑暗条件下CO2释放速率/（mgh﹣1）	0.5	0.75	1	2.3	3	3.5

①温度在25～30℃间光合作用制造的有机物总量逐渐（增加/减少）．假设细胞呼吸昼夜不变，植物在30℃时，一昼夜中给植物光照14h，则一昼夜净吸收CO2的量为mg．
②将该植物置于较弱光照下一段时间后取其叶片进行色素分离，与适宜光照下分离的色素带进行比较，发现弱光下滤纸条下端两条色素带明显加宽，推测该植物可通过以增强对弱光的适应能力．同一植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱，其内部原因最可能是 ．

Answer 1

【答案】
（1）PEP，RuBP；丙酮酸
（2）细胞质基质、线粒体基质；夜间菠萝细胞合成苹果酸；夜间细胞呼吸产生CO2形成H2CO3
（3）增加；19；增加叶绿素含量；底部叶片衰老，酶活性降低
【解析】解：（1）据图分析，参与二氧化碳固定的物质主要有PEP和RuBP．由于C进入线粒体参与有氧呼吸，所以C表示丙酮酸．（2）干旱条件下菠萝细胞水分供应不足，光合作用和有氧呼吸受阻，此时细胞还可以进行无氧呼吸，所以菠萝细胞白天产生CO2的具体部位是细胞质基质和线粒体基质．由于夜间菠萝细胞合成苹果酸；夜间细胞呼吸产生CO2形成H2CO3 ， 所以菠萝细胞夜间pH下降．（3）①据表分析，温度在25～30℃间光合作用光照条件下CO2吸收速率都大于黑暗条件下CO2释放速率，光合作用有有机物的积累，有机物含量逐渐增加．真正的光合作用速率=呼吸速率+表观光合作用速率，一昼夜净吸收CO2的量为14×（3.5+3）﹣24×3=19mg．②绿叶中色素的分离实验中滤纸条下端两条色素表示叶绿素，根据题意，弱光下滤纸条下端两条色素带明显加宽，说明其叶绿素的含量增加可以增强对弱光的适应能力．由于底部叶片衰老，酶活性降低，所以同一植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱．
所以答案是：（1）PEP，RuBP（缺一不得分） 丙酮酸（2）细胞质基质、线粒体基质 夜间菠萝细胞合成苹果酸；夜间细胞呼吸产生CO2形成H2CO3（3）①增加 19②增加叶绿素含量 底部叶片衰老，酶活性降低
【考点精析】掌握光反应和暗反应的比较和影响光合作用的内外部因素是解答本题的根本，需要知道光反应阶段与暗反应阶段既有区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP+Pi，没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成；光照强度：在一定光照强度范围内，光合速率随光强增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降；温度：温度可影响酶的活性；CO2浓度：在一定浓度范围内，光合速率随CO2浓度增加而加快，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加；必需矿质元素和水．