Question

【题目】如图为某植物置于不同二氧化碳浓度和光照强度下叶肉细胞氧气释放速率变化曲线（其它环境条件适宜。请回答下列问题：

（1）叶肉细胞在图中所示的m点条件下，产生NADH的场所是__。图中b点限制光合作用速率的主要环境因素是_______。

（2）若该植物缺Mg，则a点______（选填“左移”、“不移动”或“右移”）。据图分析，a点对应的光照强度下植物叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率，原因是______________。

（3）若将图中曲线c点条件改为d点条件，短时间内C5浓度将___（选填“降低"、“升高”或“基本不变”），原因是____。

（4）若将该植物叶肉细胞置于干旱胁迫的条件下，测得光反应释放的氧气减少，推测出可能是叶绿体的______________（填结构名称）受损所致，这样为暗反应提供的________少，从而使光合速率降低。

Answer 1

【答案】细胞质基质线粒体基质 光照强度 右移 此光照强度下，该细胞光合作用产生氧气速率等于呼吸作用消耗的氧气速率（或叶肉细胞释放的氧气速率为零） 升高 CO2浓度降低导致固定CO2消耗C5的速率降低，使C5的含量积累 类囊体薄膜 [H]、ATP

【解析】

分析题图可知，在m点时光照强度为0，只能进行呼吸作用，a点为光补偿点，此时光合速率与呼吸速率相等。

（1）在m点时，植物只进行呼吸作用，其中能产生NADH的过程是有氧呼吸的第一、二阶段，场所分别为细胞质基质和线粒体基质；图中b点时，不同二氧化碳条件下氧气的释放速率相等，表明二氧化碳不是限制光合作用的主要因素，即限制光合作用的主要环境因素是横坐标代表的环境因素光照强度；

（2）若该植物缺Mg，叶绿素合成减少，导致光合速率下降，因此a点（光补偿点）将右移；在a点所示光照强度下，该细胞光合作用产生氧气速率等于呼吸作用消耗的氧气速率（或叶肉细胞释放的氧气速率为零），此时植物叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率；

（3）若将图中曲线c点条件改为d点条件，即降低二氧化碳浓度，这将抑制暗反应过程中二氧化碳的固定，消耗C5的速率降低，使C5的含量积累，因此短时间内C5浓度将升高；

（4）若将该植物叶肉细胞置于干旱胁迫的条件下，光反应释放的氧气减少，推测可能是叶绿体内进行光反应的结构——类囊体薄膜受损所致，光反应为暗反应提供的ATP和[H]减少，从而导致光合速率降低。