Question

16．如图示在不同光照条件下测定的某种植物光合速率（以O₂释放量为测定指标）变化情况．请分析回答：

（1）图中bc段限制叶片光合速率的主要环境因素是光照强度、温度．若其它条件不变，对叶绿素而言，有效辐射的光主要是红光和蓝紫光．
（2）在图中cd对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是先减少后增加．经测定，晴天遮光条件下该植物的CO₂平均释放速率为0.8?mol/（m²•s ），则a点时该植物O₂产生速率约为1.8 ?mol/（m²•s ）．
（3）在实验过程中，给该植物浇灌H^l8₂O，发现叶肉细胞中出现了（CH₂¹⁸O）．分析其最可能的转化途径是：H^l8₂O先参与有氧呼吸（第二阶段）生成二氧化碳（C^l8O₂），二氧化碳（C^l8O₂）再参与暗反应（光合作用）生成有机物（CH₂¹⁸O）．
（4）叶绿素分子中的Mg²⁺可被Cu²⁺置换，实验中用含Cu²⁺的试剂处理叶片，形成的铜代叶绿素能长时间保持叶片标本的绿色，其原因可能是铜代叶绿素比叶绿素（化学性质）更稳定．
（5）经测定，该植物细胞内DNA、RNA和蛋白质的物质含量比值为10：31：119，经植物生长调节剂Ttgx-15处理细胞后，细胞内物质含量比值变为10：46：220．据此分析，Ttgx-15作用于植物细胞的分子机制是（Ttgx-15）对细胞内的转录（和翻译）过程（或答“基因的表达”）有促进作用．

Answer 1

分析 解答本题的关键是读懂两条线的走势，以及变化的原因．影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度、二氧化碳浓度等，光照强度影响光反应中的ATP和[H]的生成量，进而影响暗反应；二氧化碳浓度主要影响暗反应．
由于净光合速率=总光合速率-呼吸速率，当净光合速率大于0时，表明此时的光合作用强度大于呼吸作用强度；小于0时，则表明光合作用小于呼吸作用．

解答 解：（1）阴天条件下，光照较弱，温度较低，光照强度和温度成为限制叶片光合速率的主要环境因素；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光．
（2）净光合速率表示植物体内有机物的积累情况，负值表示减少，正值表示增加，c-d时段植物体内有机物总量的变化情况是先减少后增加；晴天遮光条件下该植物的CO₂释放速率即为呼吸速率，等于氧气吸收速率，则g点时该植物O₂产生速率为1+0.8=1.8（?mol/m²•s）．
（3）在有氧呼吸（第二阶段）丙酮酸与水反应生成二氧化碳（C^l8O₂），放射性元素进入二氧化碳中，二氧化碳（C^l8O₂）再参与暗反应（光合作用）生成有机物（CH₂¹⁸O），因此放射性元素进入有机物中．
（4）铜代叶绿素比叶绿素稳定，所以用含Cu²⁺的试剂处理叶片，可使叶片标本长时间保持绿色．
（5）比较植物生长调节剂Ttgx-15处理前后，DNA、RNA与蛋白质的含量变化，可以发现，处理后RNA和蛋白质的含量增多，说明Ttgx-15能够促进细胞内部的转录和翻译过程（或促进基因的表达过程）．
故答案为：
（1）光照强度、温度    红光和蓝紫光
（2）先减少后增加      1.8
（3）有氧呼吸（第二阶段）生成二氧化碳（C^l8O₂），二氧化碳（C^l8O₂）再参与暗反应（光合作用）生成有机物（CH₂¹⁸O）
（4）铜代叶绿素比叶绿素（化学性质）更稳定
（5）（Ttgx-15）对细胞内的转录（和翻译）过程（或答“基因的表达”）有促进作用

点评 本题考查了影响光合作用的环境因素、光合作用和呼吸作用之间的关系等方面的知识，意在考查考生析图能力、理解能力，具有一定的难度．考生在分析曲线时，明确纵轴为净光合作用速率，并且能灵活运用公式，即总光合作用为净光合作用和呼吸作用之和．