Question

【题目】图甲表示在晴朗夏季，大田种植的番茄植株在一天内吸收二氧化碳速率的变化情况．图乙表示在晴朗夏季，将用完全培养液培养的番茄植株放入密闭的玻璃罩内继续培养．每隔一段时间用CO2浓度检测仪测定玻璃罩内CO2浓度，绘制成如图所示曲线（水平虚线：实验开始时玻璃罩内CO2浓度）．据图分析：
（1）图甲中如果在C、F时刻，植株合成葡萄糖的速率相等，则C、F两点的呼吸强度的比较结果是；直接影响图甲中Jkl段变化的主要因素是；
（2）图甲中C点代表上午10：00，E点代表中午12：00．C～E时间段中，该植物固定的CO2量约为mg/dm2；
（3）在图甲中，如果土壤中长期缺乏Mg2+ ， 则B点向（左或右）移动，若图乙中D点和H点所对应时刻的温度相同，则D点时的光照强度（大于、等于、小于）H点时的光照强度；
（4）从光合作用和细胞呼吸角度分析，在乙图中，与甲图番茄植株在B点的整体生理状态相同的点有 ． 根据乙图分析，该番茄植株一昼夜能否积累有机物；（填“能”或“否”）
（5）当罩内的CO2浓度位于图乙中D点时，番茄植株的叶肉细胞的生理状态可用下面的图 ．

Answer 1

【答案】
（1）C＜F；（叶肉细胞间隙的）CO2浓度
（2）76
（3）右；小于
（4）D、H；能
（5）1
【解析】解：（1）由于呼吸速率=真正光合速率﹣净光合速率，图中C、F时刻，植株合成葡萄糖的速率相等，即真正光合速率相等，而净光合速率C＞F，则C、F两点的呼吸强度的是C＜F．jkl段位于CF段，此时光照强度过强，气孔关闭，二氧化碳浓度降低，故直接影响图甲中jkl段变化的主要因素是（叶肉细胞间隙的）CO2浓度．（2）图甲中C点代表上午10：00，E点代表中午12：00．C～E时间段中，每小时的净光合速率平均为（36+24）÷2=30，而这段时间的呼吸速率为8mg/dm2，故C～E2个小时，该植物固定的CO2量约为（30+8）×2=76mg/dm2．（3）如果土壤中长期缺乏Mg2+，叶绿素合成减少，光合作用减弱，B点为光补偿点，故图甲中B点右移；若图乙中D点和H点所对应时刻的温度相同，说明呼吸速率相等，由于光合速率等于呼吸速率，且D点二氧化碳浓度高于H点，故D点时的光照强度＜H点时的光照强度．（4）番茄植株在图甲B点为光合速率和呼吸速率相等的点，图乙中光合速率和呼吸速率相等的点为D点和H点，故图甲B点的整体生理状态与图乙中D、H点的整体生理状态相等．据图乙可知，K点的二氧化碳浓度比A点低，说明该番茄植株经过一昼夜后，吸收了二氧化碳，即番茄植株细胞光合作用合成有机物的总量多余细胞呼吸消耗有机物的总量，因此积累了有机物．（5）图乙中D点为整体植物的光合速率和呼吸速率相等的点，但是植物体中根、花等细胞不进行光合作用，因此番茄植株的叶肉细胞光合作用速率大于呼吸速率，即此时番茄植株的叶肉细胞生理状态可用如下图所示的图1．

所以答案是：（1）C＜F（或F＞C） （叶肉细胞间隙的）CO2浓度 （2）76（3）右 小于 （4）D、H 能 （5）1

【考点精析】关于本题考查的光反应和暗反应的比较，需要了解光反应阶段与暗反应阶段既有区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP+Pi，没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成才能得出正确答案．