Question

19．图一表示A、B两种植物CO₂吸收量随光照强度改变的变化曲线；图二表示将A植物放在不同浓度的CO₂的环境条件下，光合作用速率受光照强度影响的变化曲线；图三表示植物叶面积指数与物质量的关系．请分析回答下列问题：

（1）图一中的A、B两种植物，在较长时间连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的是A植物；b点为A植物的光补偿点，若某光照强度小于b点时的光照强度，则其光合作用强度小于（填“大于”、“小于”或“等于”）细胞呼吸强度；在c点时，叶绿体中ATP的移动方向是从类囊体薄膜向叶绿体基质移动．
（2）图二曲线中e点到d点，叶绿体中C₃浓度高；f点到e点，叶绿体中ATP浓度低．（填“高”、“低”或“基本一致”）
（3）图三中，要想获得干物质量最多，叶面积指数应控制在5左右；据测定，玉米在黑暗中每小时释放出22mg的CO₂，而在光照充足的条件下，每小时释放出40mg的O₂，则其每小时实际产生的O₂量为56mg．

Answer 1

分析 分析图一，A植物光合作用所需的光饱和点远大于B植物；光照强度为g时，A、B两条曲线刚好相交，植物的净光合作用速率相等；植物从外界吸收CO₂=光合作用吸收的CO₂-呼吸作用释放CO₂．
分析图二，表示A植物在不同CO₂浓度环境条件下，光合速率受光照强度的影响．
分析图三：图示为叶面面积指数（叶面积指数是单位面积上植物叶面积数量．此值越大，表示植物叶片交错程度越大）与光合作用和呼吸作用的关系．图中干物质质量代表净光合作用量，阴影部分=光合作用实际量-净光合作用量=呼吸消耗的量．

解答 解：（1）分析图解可知，图中中A植物为喜阳植物，B植物为喜阴植物，因此在较长时间连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的是A植物．b点称为光补偿点，若光照强度小于b点，光合速率小于细胞呼吸速率．
C点为光饱和点，在此时，光反应产生的ATP用于暗反应，因此叶绿体中ATP的移动方向是从类囊体薄膜向叶绿体基质移动．
（2）图二曲线中e点到d点时，光照强度减弱，直接导致光反应阶段反应减弱，使ATP和[H]产生量减少，这将抑制暗反应中三碳化合物的还原，从而使叶绿体中C₃浓度升高；f点到e点时，二氧化碳浓度升高，将促进暗反应中二氧化碳的固定反应，使叶绿体中C₅浓度降低．
（3）植物能进行光合作用与呼吸作用，所以植物干物质产量=光合作用实际量-植物的呼吸作用消耗量，则图中斜线部分表示随叶面积指数的增加，植物的呼吸量随之增加．分析图解可知，要想获得干物质量最多，叶面积指数应控制在5左右；据测定，玉米在黑暗中每小时释放出22mg的CO₂（呼吸速率），因此在黑暗条件下将消耗16mg的O₂．而在光照充足的条件下，每小时释放出40mg的O₂（该值表示净光合速率），则其每小时实际产生的O₂量（总光合作用速率）=净光合速率+呼吸速率=16+40=56mg．
故答案为：
（1）A植物　  小于   类囊体薄膜   叶绿体基质
（2）高 　低           
（3）5　56

点评 本题以图形为载体，考查了学生识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力．光合作用和呼吸作用过程是考查的重点和难点．光合作用合成有机物，而呼吸作用分解有机物．光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水．净光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．