Question

（10分）某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培试验，连续48h测定温室内CO₂浓度及植物吸收CO₂速率，得到图1所示曲线（整个过程呼吸作用强度恒定），请回答下列相关问题：

图1

（1）实验开始阶段的0-3小时，叶肉细胞产生ATP的场所有______________________，图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有____个。

（2）6h时CO₂在细胞内的移动方向是____________________，由12时到18时，叶绿体内三碳酸含量变化是________________。

（3）叶绿体利用CO₂速率最大的时刻是______h时，前24小时比后24小时的平均光照强度__________________。

（4）如果使用相同强度绿光进行实验，c点的位置将________________（填“上移”、“下移”、“不变”），原因是____________________________________。

（5）若已知植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为 25℃和30℃，图2为CO₂浓度一定、环境温度为25℃时，不同光照条件下测得的植物的光合作用强度。请据图在答卷图中绘出环境温度为30℃时，光合作用强度随光照强度变化的曲线。（要求在曲线上标明与图中A、B、C三点对应的a、b、c三个点的位置）

图2

 

Answer 1

【答案】

 

（1）细胞溶胶和线粒体     4      （2）由线粒体移向    叶绿体      增加

（3）36      弱

（4）上移     植物对绿光吸收很少，光合作用减弱，呼吸作用不变，吸收CO₂将减少

（5）如下图（曲线，标明abc，c在C的左上方）

【解析】

试题分析：（1）0-3小时，二氧化碳吸收速率为负值，二氧化碳浓度增加，此时段植物只进行呼吸作用，因而此时段叶肉细胞中产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体。二氧化碳吸收速率=0时，光合速率=呼吸速率，因而图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有6时、18时、30时、42时共4个点。（2）6时光合速率=呼吸速率，二氧化碳的移动方向是由线粒体移向叶绿体；12时——18时，由于光照强度逐渐减弱，三碳化合物的还原速率减慢，所以三碳化合物含量增加。（3）36时二氧化碳的吸收速率最大，说明光合速率最大，则此时叶绿体利用二氧化碳的速率最大。由24小时的积累量可推知前24小时比后24小时的平均光照强度弱。（4）由于叶绿素对绿光几乎不吸收，所以在绿光条件下光合速率小，吸收的二氧化碳少，呼吸速率不变，所以c点上移。（5）已知植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为 25℃和30℃，图2为CO₂浓度一定、环境温度为25℃时，不同光照条件下测得的植物的光合作用强度。若温度变为30℃，则呼吸速率增强，光合速率下降，所以B点右移，C点上移。

考点：本题考查光合作用与细胞呼吸知识，意在考查运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法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。