Question

【題目】為了提高綠色植物的生態(tài)效益，研究者做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并繪出如下三幅圖。請(qǐng)回答下列問題：

　　

(1)光照條件下，圖1中的②上進(jìn)行的生理過程產(chǎn)生的物質(zhì)有____________，空氣中CO2濃度變化時(shí)首先會(huì)影響圖1的[_____]中化學(xué)反應(yīng)的速率。([　]中填數(shù)字序號(hào))

(2)光飽和點(diǎn)是一定溫度條件下，在植物達(dá)到光合速率_______值時(shí)所需要的_____光照強(qiáng)度。（填“最小”、“最大”）

(3)圖2中的曲線表示在CO2充足的條件下測(cè)得的某植物光合速率與光照強(qiáng)度、溫度之間的關(guān)系。據(jù)圖分析可知，在光照強(qiáng)度為4klx之前，影響光合速率的主要環(huán)境因素為________，由此實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)出該植物進(jìn)行光合作用的最適溫度范圍是________℃之間。

(4)圖3表示該植物夜間在O2濃度分別為a、b、c、d時(shí)，CO2釋放量和O2吸收量的關(guān)系。假定細(xì)胞呼吸的底物都是葡萄糖，在O2濃度為d時(shí)細(xì)胞的呼吸方式是________；當(dāng)O2濃度為a時(shí)，無氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸消耗的葡萄糖量的________倍。

Answer 1

【答案】ATP、[H]和O2 ④ 最大 最小 光照強(qiáng)度 10～30 (只進(jìn)行)有氧呼吸 5

【解析】

解答本題需注意：在光合作用與呼吸作用的綜合應(yīng)用中，弄清檢測(cè)指標(biāo)代表的含義是關(guān)鍵。氣體的釋放或吸收、有機(jī)物的積累代表的是凈光合作用，氧氣的產(chǎn)生、二氧化碳的固定、有機(jī)物的制造代表總光合；無光時(shí)為呼吸作用。

(1)圖1是葉綠體，②是基粒，光照條件下在其類囊體薄膜上，水分解成氧氣和氫，ADP和Pi合成ATP，所以產(chǎn)物有ATP、[H]和O2；空氣中CO2濃度變化時(shí)首先會(huì)影響暗反應(yīng)，暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的基質(zhì)，即圖1的④。

(2)光飽和點(diǎn)是指一定溫度條件下，在植物達(dá)到光合速率最大值時(shí)所需要的最小光照強(qiáng)度，圖中的10℃、30℃、20℃條件下對(duì)應(yīng)的光飽和點(diǎn)依次是4 klx、8 klx、12klx。

(3)在光照強(qiáng)度為4klx之前，不同溫度條件下光合作用速率沒有區(qū)別，光合作用速率僅隨著光照強(qiáng)度增大而增大，所以影響光合速率的主要環(huán)境因素為光照強(qiáng)度；20℃下光合作用速率最大,比10℃下大、而30℃下光合作用速率比20℃下小，說明光合作用的最適溫度范圍是10-30℃之間。

(4)夜間植物不進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行有氧呼吸，在O2濃度為d時(shí)吸收的氧氣和釋放的二氧化碳量相等，說明細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸；根據(jù)有氧呼吸和無氧呼吸中各物質(zhì)的量的關(guān)系，當(dāng)O2濃度為a時(shí)，氧氣吸收量是3，所以有氧呼吸消耗的葡萄糖是0.5、釋放的二氧化碳是3；因此無氧呼吸釋放的二氧化碳8-3=5，所以無氧呼吸消耗的葡萄糖量是2.5，所以無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖量的5倍。