Question

【题目】下图中的甲、乙两图为一昼夜中某种植物对CO2的吸收和释放状况的示意图（甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天）。请据图回答问题：

（1）甲图曲线中C点和E点处，植株的生理活动状态是___________________。

（2）根据甲图推测该植物光合作用强度最高的是________点，植株积累有机物最多的是________点。

（3）甲图中，如果植物缺镁元素（其他条件不变），则甲图中曲线上C点和E点的移动方向分别是_____________________。

（4）乙图中F点处，若其他条件不变，突然增加光照强度，则在短时间内C3的含量将_____（增加/减少/不变），造成该结果的原因是________________。

（5）乙图中曲线E点处光合作用强度暂时降低，可能是因为_____________。

（6）科学家用14C标记的CO2供植物光合作用，追踪其放射性，探明CO2中碳的转移途径是_________。

Answer 1

【答案】呼吸作用释放CO2的量等于光合作用吸收CO2的量 D E 右左 减少 光照增强，光反应生成的ATP和[H]含量增加，短时间内C3的消耗速率增强，而C3合成速率不变，所以C3含量将减少 温度高，蒸腾作用过强，气孔部分关闭，导致CO2吸收减少 CO2→C3→糖类

【解析】

根据题意和图示分析可知：甲图中AB和FG表示只进行呼吸作用，C、E时C02的吸收和释放量为0，说明此时光合作用强度与呼吸作用强度相当。乙图中AB和HI表示只进行呼吸作用，C、G时C02的吸收和释放量为0，说明此时光合作用强度与呼吸作用强度相当。DE时由于光照强，气温高，导致蒸腾作用强，水分散失多，气孔关闭，CO2供应不足，光合作用速率略有下降。

（1）由于甲图曲线中C点和E点时外界环境中C02浓度变化为零，所以此时光合作用强度与呼吸作用强度相当，即呼吸作用释放CO2的量等于光合作用吸收CO2的量。

（2）根据甲图中AB段和FG段的C02的释放量保持不变，可推测该植物接受光照的时间是曲线中的BF段．由于D点时植株对C02的吸收量最大，所以光合作用强度最高。E点时C02的吸收和释放量为0，说明此时光合作用强度与呼吸作用强度相当，而E点之后，呼吸作用强度大于光合作用强度，有机物积累开始减少，所以植株积累有机物最多的是E点。

（3）镁是合成叶绿素的重要元素，缺Mg则无法合成叶绿素，导致光合速率降低，所以增加光照强度才能加快光合速率，使光合速率等于呼吸速率，而C点右侧光照强度逐渐增大，即C点右移；而E光照小于其左侧光照强度，因此E点左移才可以使光合速率等于呼吸速率。

（4）乙图中F点处，若其他条件不变，突然增加光照强度，则在短时间内C3的含量将减少，造成该结果的原因是光照增强，光反应生成的ATP和[H]含量增加，短时间内C3的消耗速率增强，而C3合成速率不变，所以C3含量将减少。

（5）E时由于光照强，气温高，导致蒸腾作用强，水分散失多，气孔关闭，二氧化碳供应不足，光合作用速率略有下降。

（6）在探究CO2中的碳在光合作用中的转移途径的实验中，科学家采用了（放射性）同位素标记法.二氧化碳参与光合作用的暗反应阶段，二氧化碳在光合作用中的转移途径是二氧化碳经过固定转移到三碳化合物中，再经过三碳化合物的还原转移到糖类等有机物中，即二氧化碳→C3→糖类。