Question

5．人参是一种适宜在森林底层生活的植物，胡杨是一种适宜在沙漠环境生活的植物．图1是上述两种植物（用A、B表示）单位时间内释放氧气的量随光照强度变化的曲线．图2表示A植物叶肉细胞中两种细胞器在图1中四种不同光照强度（0klx、1klx、2klx、5klx）下的生理状态．

（1）由图1判断，A植物是胡杨；当光照强度为2KL时，A植物叶肉细胞内产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质．
（2）对于A植物来说，图2中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ状态对应图1的光照强度依次是5klx1klx2klx0klx．
（3）假如胡杨、人参两种植物叶绿体中的基粒大小和基粒类囊体层数存在较大差异，从结构与功能相适应的角度分析，含有较大基粒和较多类囊体层数的植物是人参．
（4）若图1表示B植物在温度、水分适宜的条件下测得的曲线，在C点之后限制增产的主要外界因素是CO₂浓度．为了提高B植物的产量，通常采用增施有机肥料（如农家肥）的办法，增施有机肥后，若保持温度等条件不变，则C点将发生的移动情况是向右上移动．
（5）给予A植物3klx光照16小时黑暗8小时，一昼夜中葡萄糖的积累量是0mg．若A植物的呼吸商（呼吸作用产生的CO₂量/消耗的O₂量）为0.9，在6.5klx光照强度下，它除了完全吸收利用呼吸作用产生的CO₂外，还应从外界吸收CO₂42mmol/m²•h．

Answer 1

分析 据图分析：图1中A、B两曲线与X轴平行时，所需的光照强度不一样，B曲线的光照强度明显小于A曲线，人参生活在森林底层，上方有其他的植物会遮挡阳光；胡杨生活在沙漠中，无其他的植物遮挡阳光．所以A是胡杨，B是人参．
图2细胞器①表示叶绿体，细胞器②表示线粒体，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ状态依次是光合作用大于呼吸作用、光合作用小于呼吸作用、光合作用等于呼吸作用、有氧呼吸．
有氧呼吸：C₆H₁₂O₆+6O₂+6 H₂O$\stackrel{酶}{→}$ 6CO₂+12H₂O+能量；
光合作用：6CO₂+12H₂O$→_{叶绿体}^{光}$C₆H₁₂O₆+6O₂ +6 H₂O；

解答 解：（1）图1中A、B两曲线与X轴平行时，所需的光照强度不一样，B曲线的光照强度明显小于A曲线，人参生活在森林底层，上方有其他的植物会遮挡阳光；胡杨生活在沙漠中，无其他的植物遮挡阳光．所以A是胡杨，B是人参．A植物叶肉细胞即进行光合作用，也进行呼吸作用，故产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质．
（2）图2中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ状态依次是光合作用大于呼吸作用、光合作用小于呼吸作用、光合作用等于呼吸作用、有氧呼吸，故可得各状态对应图1的光照强度依次是：5klx  1klx  2klx  0klx．
（3）胡杨生活环境光照充足，人参的生活环境光照不充足，所以为了制造有机物，人参细胞内含有较大的基粒和较多的类囊体，以吸收固定转化更多的光能．
（4）若图1表示B植物在温度、水分适宜的条件下测得的曲线，在C点之前限制增产的主要外界因素是光照强度，在C点之后曲线与X轴平行，则限制增产的主要外界因素是CO₂浓度；增施有机肥后，有利于植物的光合作用，故C点向右上移动．
（5）给予A植物3klx光照16小时黑暗8小时，由曲线可看出呼吸作用消耗氧气的速率为20mmol/m²•h，光合作用释放的氧气的速率为10mmol/m²•h，故一昼夜中氧气释放量10×16=呼吸作用消耗的氧气的量20×8，故葡萄糖的积累量是0；由于呼吸商（呼吸作用产生的CO₂量/消耗的O₂量）为0.9，所以消耗20的氧气产生二氧化碳是18，由于A植物在6.5klx光照强度下，实际光合作用强度为60，所以60-18=42mmol/m²•h．
故答案为：
（1）胡杨        叶绿体、线粒体、细胞质基质
（2）5klx  1klx  2klx  0klx
（3）人参      
（4）CO₂浓度    向右上移动
（5）0     42

点评 回答此题的关键是要分析题图、获取有效信息．本题考查细胞呼吸、光合作用的相关知识，意在考查考生能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识与观点，对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论．