Question

13．气孔是植物叶片与外界进行气体交换的主要通道，其张开程度用气孔导度来表示，它反映了单位时间内进入叶片单位面积的CO₂量．

（1）下表是植物Ⅰ和植物Ⅱ在一天中气孔导度的变化（单位：mmolCO₂•m^-2•s^-1）．

时刻	0：00	3：00	6：00	9：00	12：00	15：00	18：00	21：00	24：00
植物Ⅰ	38	35	30	7	2	8	15	25	38
植物Ⅱ	1	1	20	38	30	35	20	1	1

则沙漠植物的气孔导度变化更接近于植物Ⅰ，
（2）如图1表示植物叶肉细胞中发生的物质代谢过程（①～④表示不同过程）．
凌晨3：00时，植物Ⅰ和植物Ⅱ都能进行的生理过程有①②（填图中序号）．
（3）将玉米的PEPC酶基因导入水稻后，测的光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果，如图2所示．
①水稻叶肉细胞中捕获光能的色素中既能吸收蓝紫光也能吸收红光的是叶绿素a和叶绿素b．
②光照强度从10×10²μmol•m^-2•s^-1上升到14×10²μmol•m^-2•s^-1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是CO₂供应已充足且光照强度已达饱和点（或“光照强度增加与CO₂供应不足对光合速率的正负影响相互抵消”）．此过程中该植株叶绿体内光反应中[H]的产生速率将基本不变（升高/降低/基本不变）
③分析图中信息，PEPC酶所起的作用是增大气孔导度，提高水稻在强光下的光合强度．

Answer 1

分析 据表分析可知，一天中植物I白天气孔关闭，夜晚气孔打开，因此植物Ⅰ主要在夜间吸收CO₂，这种植物适宜生活在沙漠这种干旱地区；而植物II夜晚气孔开度小，而白天气孔开度大，因此植物Ⅱ主要在白天吸收CO₂．
图中①②表示植物呼吸作用分解有机物，③④表示光合作用合成有机物．过程④表示光合作用的光反应，③表示光合作用的暗反应，过程①表示呼吸作用的第一阶段，过程②表示有氧呼吸的第二、三阶段．

解答 解：（1）沙漠植物在正午蒸腾作用会很强，气孔会部分关闭，以减少水分的蒸腾，也就是说气孔导度会下降，故沙漠植物的气孔导度更接近植物Ⅰ；
（2）图中①②代表呼吸作用，③④代表光合作用的暗反应，凌晨3：00时，没有光照，植物Ⅰ和植物Ⅱ都不能进行光合作用，但都能进行呼吸作用；
（3）①既能吸收蓝紫光也能吸收红光的色素分子是叶绿素a和叶绿素b；
②光照强度从10×10²μmol•m^-2•s^-1上升到14×10²μmol•m^-2•s^-1时，光反应增强，产生更多的[H]和ATP，但是原种水稻的气孔导度下降，供应的CO₂有限，这样，光照强度增加与CO₂供应不足对光合速率的正负影响相互抵消；此过程中该植株叶绿体内光反应中[H]的产生速率将基本不变；
③转基因水稻气孔导度增加，强光下光合作用增强，PEPC酶所起的作用应该是增大气孔导度，提高水稻在强光下的光合强度．
故答案为：
（1）Ⅰ
（2）①②
（3）①叶绿素a 和叶绿素b
②CO₂供应已充足且光照强度已达饱和点（或“光照强度增加与CO₂供应不足对光合速率的正负影响相互抵消”）   基本不变
③增大气孔导度，提高水稻在强光下的光合强度

点评 本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力．