Question

根据有关材料作答。
Ⅰ.植物光合作用吸收的CO₂与呼吸作用释放的CO₂相等时的光照强度称为光补偿点。光照强度增加到某一点时，再增加光照强度，光合强度也不增加，该点的光照强度称为光饱和点。a～d4种植物的单个植株在自然CO₂浓度及最适温度下的光补偿点和光饱和点如下表。

（1）植物细胞产生CO₂的具体部位是        ；利用CO₂的具体部位是         。
（2）光照强度为0.4 klx时，表格中        植物的呼吸作用产生的CO₂多于光合作用吸收的CO₂。
（3）仅考虑温度和CO₂含量的影响，在温度较高，CO₂较少的密闭温室中，植物的光补偿点较         。大田玉米群体的光饱和点比单株玉米的光饱和点要高，主要原因是              。
Ⅱ.科学家在黑暗时把叶绿体基粒放在pH=4的溶液中，让基粒类囊体膜腔的pH值下降至4，然后将基粒移入pH=8并含有ADP和Pi的缓冲溶液中（如下图）。一段时间后，有ATP产生。
（4）为获取叶绿体，先要破碎叶肉细胞，再用            法分离。
（5）上述实验结果表明，基粒类囊体合成ATP的原因是          。据此推测，叶绿体在自然状态下产生ATP的过程中，光能的作用是                    。

Answer 1

（16分）
（1）线粒体基质和细胞质基质（2分）  叶绿体基质（2分）
（2）a、c（2分）
（3）高（2分）      植株间存在遮光现象（2分）（CO₂浓度增加，2分）
（4）差速离心（2分）
（5）膜内外存在H^＋梯度（H^＋浓度差）（2分）    使水分解产生H⁺（1分）；使类囊体膜内外之间产生H^＋梯度（H^＋浓度差）（1分）

解析试题分析：（1）植物体内产生二氧化碳的部位可以是有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行，也有无氧呼吸在细胞质基质中产生，二氧化碳的利用是在光合作用的暗反应叶绿体基质中。
（2）植物的呼吸作用产生的CO₂多于光合作用吸收的CO₂，说明呼吸强度大于光合作用强度，由表中内容可知a和c在0.4 klx时还未到达光补偿点，说明光合作用强度小于呼吸作用强度。
（3）在温度较高，CO₂较少的密闭温室中，植物的呼吸作用较强，因此植物的光补偿点较高，大田玉米群体的光饱和点比单株玉米的光饱和点要高，主要原因是植物之间有相互遮光的现象。
（4）获取细胞器是用差速离心法。
（5）由题意可知因为有基粒类囊体膜内外存在H^＋浓度差，应是合成ATP的主要原因，自然状态下光合作用需要水，而水能分解成H^＋进而使类囊体膜两侧产生H^＋浓度差而产生ATP。
考点：本题考查光合作用相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握和对图形及信息的分析能力。