Question

8．如图所示均与植物光合作用有关，图甲表示A、B两种植物光合作用效率随光照强度改变的变化曲线；图乙表示将A植物放在不同浓度CO₂环境条件下，光合效率受光照影响的变化曲线；图丙代表植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图．请据图回答：

（1）图甲中在a点时，细胞内的气体交换状态对应图丙中的m、n（填图中字母）．
（2）图甲中在c点时，结构M内ATP的流向是ATP从叶绿体囊状结构薄膜移向叶绿体基质 
（3）图甲中A植物在c点之前限制光合作用的主要环境因素是光照强度，c点之后限制光合作用的主要环境因素是CO₂浓度、温度若图甲中A植物为阳生植物，则B植物为阴生植物
（4）图乙中d点与e点相比，e点叶肉细胞中C₃的含量低；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C₃的含量高．（填“高”“低”或“基本一致”）
（5）图丙中q表示的物质是CO₂；在图丙的M中发生生理过程的总反应式是CO₂+H₂O$→_{叶绿体}^{光能}$（CH₂O）+O₂．
（6）进行光合作用光反应、有氧呼吸第二阶段的场所分别是（用文字表述）叶绿体囊状结构薄膜、线粒体基质，捕获光能的色素中含量最多的是叶绿素a．
（7）某大棚蔬菜生产基地在种植蔬菜时，棚内还种植了一些蘑菇，结果发现蔬菜的产量有了明显提高．依据上述实验结果，说明蘑菇细胞代谢使大棚内CO₂浓度升高，蔬菜光合作用增强
（8）将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的 影响（其余实验条件都是理想的），实验以CO₂的吸收量与释放量为指标．实验结果如表所示

温度（℃）	5	10	15	20	25	30	35
光照下吸收CO2（mg/h）	1.00	1.75	2.50	3.25	3.75	3.5	3.00
黑暗中释放CO2（mg/h）	0.50	0.75	1.00	1.50	2.25	3.00	3.50

下列对该表数据分析正确的是（　　）
A．昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物不能生长
B．昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是30℃
C．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在20℃的条件下，该植物积累的有机物最多
D．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度在30℃时，该植物积累的有机物是温度在10℃时的2倍．

Answer 1

分析 本题解答关键是从题图中获取有效信息．甲曲线图中，a点只进行光合作用，c点既进行光合作用，又进行呼吸作用．解答第（2）小题关键从光反应的暗反应的场所考虑．比较图乙中d点与e点、e点与f点，着重从光照强度和二氧化碳浓度通过影响光合作用的物质变化而导致三碳化合物量的改变．看植物是否生长关键看植物有机物的积累量，有机物的积累量=实际光合作用-呼吸作用消耗．

解答 解：（1）图甲中在a点时，细胞只进行呼吸作用，即只能从外界吸收氧气进入线粒体，线粒体释放二氧化碳进入外界环境，所以丙图中各箭头存在的是m、n．
（2）图甲中c点为A植物的光饱和点，此时光合作用大于呼吸作用．结构M表示叶绿体，叶绿体中类囊体薄膜上发生光反应产生ATP，该ATP将进入叶绿体基质中参与暗反应．因此结构M内ATP从叶绿体囊状结构薄膜移向叶绿体基质．
（3）由图甲可知，A植物在c点之前限制光合作用的主要环境因素是光照强度，c点之后光照强度增加，光合作用不再增强，故限制光合作用的主要环境因素是CO₂浓度、温度．图甲中A植物的补偿点和饱和点高于B植物．因此若图甲中A植物为阳生植物，则B植物为阴生植物．
（4）图乙中d点与e点二氧化碳浓度相同，只是e点光照强于d点，因此e点光反应产生的ATP和[H]较多，三碳化合物还原旺盛，导致叶肉细胞中C₃的含量低；e点与f点相比较，两点的光照强度相同，而e点的二氧化碳浓度高，因此e点时二氧化碳固定生成的C₃多．
（5）图丙中q表示的物质是CO₂．在图丙的M叶绿体中发生的是光合作用，总反应式是：CO₂+H₂O$→_{叶绿体}^{光能}$（CH₂O）+O₂．
（6）光合作用光反应的场所是叶绿体囊状结构薄膜，有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质．捕获光能的色素中含量最多的是叶绿素a．
（7）蘑菇是分解者，分解有机物释放二氧化碳，使大棚内CO₂浓度升高，蔬菜光合作用增强．
（8）A、表中光照下吸收CO₂量表示净光合速率，黑暗中释放CO₂量表示呼吸作用强度，温度在35℃时植物的净光合速率为3.00mg/h，因此昼夜不停地光照植物能生长，A错误；
B、昼夜不停地光照，该植物生长的最适温度为净光合作用速率最大点，故最适温度为25℃，B错误；
C、如果12小时光照12小时黑暗，这种条件下计算一昼夜有机物的积累，我们可以采用光照下和黑暗的每个小时净吸收量的剩余值来进行简单的计算，可以看出每小时差值分别是：5°C=0.5、10°C=1.0、15°C=1.5、20°C=1.75、25°C=1.5 30°C=1.5、35°C=-0.5，可看出第四组即20℃时该植物积累有机物最多，C正确；
D、从（3）中看出10℃时积累的有机物是30℃时的1.0×12÷0.5×12=2倍，题干叙述正相反，D错误．
故选：C．
故答案为：
（1）m、n
（2）ATP从叶绿体囊状结构薄膜移向叶绿体基质
（3）光照强度       CO₂浓度、温度      阴生植物
（4）低　      高　
（5）CO₂      CO₂+H₂O$→_{叶绿体}^{光能}$（CH₂O）+O₂ 
（6）叶绿体囊状结构薄膜      线粒体基质      叶绿素a  
（7）CO₂浓度
（8）C

点评 本题具有一定的综合性，难度适中，要求考生具有扎实的基础知识，识记光合作用过程，理解影响光合作用的环境因素，并且要求考生具有分析图解并结合图解推理判断的能力．