Question

【题目】如图甲表示在氧气充足时，不同光照强度下某绿色植物叶肉细胞光合速率的变化情况，图乙表示一天24小时蔬菜大棚内CO2浓度随时间的变化曲线（水平虚线为实验开始时大棚内的CO2浓度），图丙表示在晴朗夏季的白天，某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。据图回答下列问题：

（1）图甲中A点时该绿色植物叶肉细胞的生理状态可用图丁中的______表示，此时细胞所进行的生理过程化学反应式为（以葡萄糖为底物）_______；图甲中E点时叶肉细胞叶绿体中的ADP的运动方向是________，此时该绿色植物叶肉细胞的实际光合作用速率为___________CO2mg/(100 cm2h)。

（2）图乙中光合作用和呼吸作用强度相等的点有______，此时细胞中能产生ATP的部位有______。

（3）图乙中经过24小时后，大棚内植物有机物的含量会__________（填“增加”“减少”或“不变”）。

（4）图丙中B～C段明显下降的原因是_____________________。

Answer 1

【答案】④ C6H12O6+ 6H2O+ 6O2 6 CO2+12H2O+能量 由叶绿体基质到类囊体 16 D、H 细胞质基质、叶绿体、线粒体 增加 （夏季中午温度高，植物蒸腾作用强）气孔大量关闭，CO2供应减少，导致光合作用强度明显减弱。

【解析】

分析图甲：甲植物在A点时，光照强度为0，植物细胞只进行呼吸作用；AB段，植物细胞同时进行光合作用和呼吸作用，且呼吸作用强度大于光合作用强度；B点时，光合作用强度等于呼吸作用强度；B点后，光合作用强度大于呼吸作用强度；D点达到光饱和点。

分析图乙：该图表示一天内的玻璃罩内的二氧化碳量的变化，曲线上升段表示只进行呼吸作用或呼吸作用大于光合作用，曲线下降段表示光合作用大于呼吸作用。而图中D、H两点为二氧化碳的平衡点，表明此时的光合速率等于呼吸速率。

分析图丙：影响光合作用的环境因素主要包括：光照强度、温度、二氧化碳浓度。分析图解可以看出，C点和B点相比较，C点的光照强度大于B点，但是由于光照过强导致植物气孔关闭，使C点二氧化碳浓度降低。该曲线是典型的夏季中午由于气孔关闭，使得BC段二氧化碳吸收减少，从而导致光合速率下降。

分析丁图可知：①图中细胞的叶绿体需要从外界吸收二氧化碳，同时释放氧气，故细胞的光合速率大于细胞呼吸速率；②图中细胞中叶绿体产生的氧气全部进入线粒体中，所需要的二氧化碳全部来自线粒体，即光合速率等于呼吸速率；③图中细胞的线粒体产生的二氧化碳一部分被叶绿体利用，还有一部分排出细胞，且线粒体也需要从外界吸收氧气，即细胞呼吸速率大于光合速率；④图中细胞线粒体需要的氧气全部来自外界的吸收，产生的二氧化碳全部排出细胞外，即该图只有细胞呼吸发生。

（1）根据以上分析可知，图甲中A点时该绿色植物叶肉细胞只进行细胞呼吸，而图丁中④图只有细胞呼吸发生，此时细胞所进行的生理过程即有氧呼吸的过程，其反应式为：

C6H12O6+ 6H2O+ 6O2 6 CO2+12H2O+能量；图甲中E点时已经达到了光的饱和点，能够进行光合作用，故叶肉细胞叶绿体中的ADP由叶绿体基质到叶绿体的类囊体薄膜上，实际光合作用速率等于净光合速率+呼吸速率，图甲中E点时净光合速率为12，而呼吸速率为4，故实际光合作用速率12+4=16。

（2）根据以上分析可知，图乙表示一天内的玻璃罩内的二氧化碳量的变化，图中D、H两点为二氧化碳的平衡点，表明此时的光合速率等于呼吸速率；此时细胞中既能进行细胞呼吸也能进行光合作用，故产生ATP的部位有细胞质基质、叶绿体、线粒体。

（3）识图分析可知，图乙中经过24小时后，大棚内二氧化碳的浓度降低了，故经过24小时后，大棚内植物有机物的含量会增加。

（4）图丙是是典型的夏季晴朗的一天中植物光合作用的双峰曲线，B～C段由于蒸腾过于旺盛，导致大量气孔关闭，使得二氧化碳的吸收减少，从而引起光合作用强度减弱的光合午休现象。