Question

【题目】如图甲曲线表示在温度为25℃（该温度是该作物光合作用的最适温度），水分和无机盐均适宜的条件下，温室内光照强度与作物光合速率的关系；图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置。据图回答问题：

（1）图甲曲线中，当光照强度为B时，叶肉细胞中产生ATP的场所有___________，其中叶绿体吸收CO2的量等于______________；当光照强度为A时，叶绿体吸收CO2的量等于____________。图甲曲线中，当B＜E＜C时，限制作物增产的主要因素是__________；当E＞C时，可采取__________措施，保证作物的最大光合速率。

（2）已知该植物呼吸作用的最适温度为30℃，在其他条件不变的情况下，将温度调节到30℃，图甲曲线中a点将向_________移动，b点将向__________移动。

（3）图乙装置中隔在灯与试管之间的盛水玻璃柱的作用是_________________。

（4）图丙所示适宜条件下悬浮培养的水稻叶肉细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下，细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应的变化。下列叙述正确的是________。

A．黑暗条件下①增大，④减小

B．光强度低于光补偿点时，①、③增大

C．光强度等于光补偿点时，②、③保持不变

D．光强度等于光饱和点时，②减小，④增大

Answer 1

【答案】细胞质基质、线粒体和叶绿体（类囊体薄膜上） a﹢b a CO2浓度 适度遮光（遮阴） 下 下 吸收灯光的热量，避免光照对试管内水温的影响 ABCD

【解析】

试题图甲纵坐标所示的CO2吸收量反映的是光合作用吸收的CO2量与细胞呼吸释放的CO2量的差值，表示的是净光合速率，当光照强度为零时表示呼吸速率；图乙中用盛水玻璃柱吸收灯光热量是避免光照对试管内水温的影响；在此基础上，围绕题意和把握相关曲线的变化趋势，联系光合作用过程及其影响因素等相关知识，对（1）至（3）题进行解答。理解光补偿点和光饱和点的内涵，知道在叶绿体内进行的光合作用吸收CO2，释放O2，主要在线粒体内进行的有氧呼吸吸收O2，释放CO2，据此结合图丙信息对（4）题中的各选项进行判断。

(1) 图甲中，当光照强度为B时，叶肉细胞的呼吸作用和光合作用都能进行，因此产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体（类囊体薄膜上），此时，叶绿体吸收CO2的量＝实际光合速率＝呼吸速率＋净光合速率＝a＋b。当光照强度为A时，净光合速率为零，此时叶绿体吸收CO2的量＝呼吸速率＝a。图甲曲线中，当B＜E＜C时，CO2的吸收量不再随光照强度（E）的增加而增加，说明限制作物增产的主要因素不是光照强度，而是CO2浓度。当E＞C时，CO2的吸收量随光照强度（E）的增加而减少，说明光照强度过强，光合速率反而下降，因此可采取适度遮光（遮阴）的措施，保证作物的最大光合速率。

(2) 图甲曲线是在温度为25℃条件下获得的。已知该植物呼吸作用的最适温度为30℃，光合作用的最适温度是25℃，在其他条件不变的情况下，将温度调节到30℃，则呼吸速率增大，光合速率有所减弱，所以图曲线中的a和b点都将向下移动。

(3) 图乙装置中隔在灯与试管之间的盛水玻璃柱的作用是吸收灯光的热量，避免光照对试管内水温的影响。

(4) 黑暗条件下光合作用不能进行，但会通过有氧呼吸消耗O2、产生CO2，所以①增大，④减小，A正确；光强度低于光补偿点时，呼吸速率大于光合速率，需要从外界环境吸收O2，释放CO2到环境中，所以①、③增大，B正确；光强度等于光补偿点时，呼吸速率等于光合速率，线粒体产生的CO2正好被叶绿体利用，叶绿体产生的O2也正好被线粒体消耗，因此②、③保持不变，C正确；光强度等于光饱和点时，呼吸速率小于光合速率，需要消耗CO2，释放O2到环境中，因此②减小，④增大，D正确。