Question

2．如图所示，甲表示某植物光合速率与光照强度的关系，乙表示将该植物放在密闭的玻璃罩内，然后将整个装置置于室外与图甲相同的条件下，然后将整个装置置于夏季晴朗的室外，培养一昼夜过程中该玻璃罩内CO₂浓度的变化曲线（假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同）

（1）在甲图中，温度和土壤条件适宜的情况下，当L＜光照强度＜M时，限制该植物光合速率的外界因素主要是CO₂浓度；
（2）图乙中DE段叶绿体中C₅合成速率的变化是下降（填升高、不变、下降），在图甲中“L点”叶肉细胞产生[H]的场所有细胞质基质，线粒体基质，叶绿体类囊体膜．
（3）图乙中的B和F点相当于图甲中的K点，B点时叶肉细胞中，叶绿体产生氧气的量大于（填大于、小于和等于）线粒体消耗氧气的量．
（4）若植物长期处于图乙这种自然情况下能否正常生长？为什么？能，因为一昼夜后二氧化碳浓度下降了，表明一昼夜光合作用的总量大于呼吸作用的总量，即植物一昼夜积累了有机物，长期如此，植物会不断积累有机物，所以能正常生长．

Answer 1

分析 1、据图甲分析，H点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放的CO₂量可表示此时细胞呼吸的强度．HK段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO₂释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放的CO₂有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度．K点：细胞呼吸释放的CO₂全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度，K点所示光照强度称为光补偿点．KL段：表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到L点以上就不再加强了，L点所示光照强度称为光饱和点．
2、根据图乙分析，AB段的转折点之前，呼吸作用使得玻璃罩内CO₂浓度增加；AB段的转折点之后，光合作用强度小于呼吸作用强度，玻璃罩内CO₂浓度增加速率减慢；BD段随着光照强度增加，光合作用速率增加，而且大于呼吸作用，使得玻璃罩内CO₂浓度下降；DE段，由于温度高，气孔关闭，二氧化碳不能进入植物细胞导致光合作用强度下降；FG段，光线减弱，呼吸作用强度大于光合作用，使得玻璃罩内CO₂浓度上升．

解答 解：（1）在温度和土壤条件适宜的情况下，当L＜光照强度＜M时，随着光照强度的增加，光合作用速率基本不变，则限制该植物光合速率的外界因素主要是二氧化碳浓度．
（2）图乙中DE段光照强度过强，气孔关闭，二氧化碳来源减少，叶绿体中C₅合成速率减少．在图甲中“L点”叶肉细胞既进行光合作用又进行呼吸作用，在叶绿体类囊体膜上进行的光反应阶段可产生[H]，有氧呼吸的第一和第二阶段都可以产生[H]，相关的场所有细胞质基质，线粒体基质．
（3）图乙中B和F点二氧化碳的相对含量不变，说明植物体的光合作用速率等于呼吸作用速率，对应于图甲中K点；B点时植物体俄 光合作用速率等于呼吸作用速率，但植物体有的细胞无叶绿体，不能进行光合作用，故B点时叶肉细胞中，叶绿体产生氧气的量大于线粒体消耗氧气的量．
（4）因为一昼夜后二氧化碳浓度下降了，表明一昼夜光合作用的总量大于呼吸作用的总量，即植物一昼夜积累了有机物，长期如此，植物会不断积累有机物，所以能正常生长．
故答案为：
（1）CO₂浓度
（2）下降       细胞质基质，线粒体基质，叶绿体类囊体膜
（3）K      大于   
（4）能，因为一昼夜后二氧化碳浓度下降了，表明一昼夜光合作用的总量大于呼吸作用的总量，即植物一昼夜积累了有机物，长期如此，植物会不断积累有机物，所以能正常生长

点评 本题着重考查了光合作用、呼吸作用过程中的物质变化和能量变化等方面的知识，意在考查考生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成一定知识网络的能力，并且具有一定的分析能力和理解能力．