下图为不同种植物的光补偿点和光饱和点答案解析

9．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点时光合速率为0．b点称为光补偿点，表示光合速率=呼吸速率．
（2）图甲中在c点称为光饱和点，结构M内ADP的移动方向是从叶绿体基质移向类囊体薄膜．
（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．
（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CO₂+H₂O$→_{叶绿体}^{光能}$（CH₂0）+O₂．

17．在其它条件适宜的情况下，以CO₂的吸收量为指标在不同CO₂浓度环境条件进行光合作用实验的结果如表所示：

CO2浓度（μL•L-1）	100	200	300	400	500	600	700
光照下吸收CO2（mg/h）	-0.50	1.00	2.50	3.25	3.75	3.75	3.75

（1）在光照下，叶肉细胞中能合成ATP的膜结构是类囊体薄膜和线粒体内膜．
（2）进行大棚种植时，最好选择施用500（从表格中选）（μL•L^-1）的CO₂浓度．
（3）如果黑暗下释放的CO₂为1.00mg/h，则CO₂浓度为200μL•L^-1时该植物的净光合速率为1.00mgCO₂/h．
CO₂浓度为300μL•L^-1时，一昼夜（光照12小时）植物净吸收CO₂的量为18mg．
（4）根据实验数据推测，CO₂补偿点位于100-200CO₂浓度（μL•L^-1）之间，如果适当增加光照强度，则CO₂饱和点应增大（增大或减小）．
（5）适当提高CO₂浓度可以促进光合作用的暗反应阶段，短时间内细胞中C₃的含量将升高（升高或降低），CO₂中的C最后将进入糖类（葡萄糖或有机物）中．
（6）如果用如图所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系，且测量指标为装置中O₂含量的变化，则该装置需要进行适当修改，具体修改措施是将小烧杯中的蒸馏水换成CO₂缓冲液或碳酸氢钠溶液，为使测得O₂的变化量更精确，还应再设量对照装置，该装置的容器和小烧杯中应分别放入死的植物幼苗和CO₂缓冲液．

Ⅰ．下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及其结果，请回答相关问题。

（1）由甲图可推知，与M点相比，N点限制单株光合强度的外界因素是__________（写出两种），甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意_____________。
（2）测得该植物一昼夜的O2净释放量为300mg，图中阴影部分所表示的O2释放量________（填“大于”、“等于”或“小于”）300mg。假设该植物在24小时内呼吸速率不变，则该植物一天通过光合作用产生的O2总量是________mg。若适当增加植物生长环境中CO2的浓度，C点将向________（左或右）移动。
Ⅱ．图l、图2是不同绿色植物利用CO2的两条途径．表格3是科研人员测定的烟草植物在不同温度条件下（叶室CO2浓度为390mmol·mol―1）相关的实验结果。
 

温度/℃	最大净光合速率/μmol O2·m―2·s―1	光补偿点/μmol·m―2·s―1	光饱和点/μmol·m―2·s―1	呼吸速率/μmol O2·m―2·s―1
17	11．6	18．7	2101．6	0．85
20	12．1	24．2	1603．8	1．12
25	11．5	33．4	1726．5	1．49
30	9．8	59．7	2752．9	1．95
35	6．9	57．6	1429．5	1．68

表3
（1）图1与图2中①过程称为           ；图1与图2所代表的植物更适宜于在高温、低浓度CO2环境生活的是         （填“图1”或“图2”）。
（2）根据表格3分析：
烟草生长的适宜温度约为       。此温度条件下，当光照强度达到饱和点时总光合速率为          。要测得此总光合速率，至少设计两组实验。一组将植物置于温度为20℃的____     __条件，测得呼吸作用速率；另一组将同种生长状况相同的植物置于温度为20℃、光照强度为1603．8μmol·m―2·s―1的密闭环境中，并在装置中放置___________溶液，所得数值为____________的差值。

回答下列有关光合作用的问题。
叶绿体内进行的光合作用过程如右图所示。磷酸转运器是叶绿体膜上的重要蛋白质。在有光条件下，磷酸转运器将卡尔文循环产生的磷酸丙糖不断运至细胞质用于蔗糖合成，同时将释放的Pi运至叶绿体基质。

（1）叶绿体的大小、数目随植物生存环境的不同而不同。试比较生活在向阳处与背阴处的同种植物叶绿体的大小和数目：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（2）图中物质B的名称是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(3)据图分析，若磷酸转运器的活性受抑制，则卡尔文循环会被＿＿＿＿＿＿＿，可能的机制是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
当植物光合作用吸收的CO₂量与呼吸作用释放的CO₂量相等时，环境中的CO₂浓度为CO₂补偿点；CO₂达到一定浓度时，光合速率不同增加，此时的CO₂浓度为CO₂饱和点。育种专家测定了22时，某作物A、B两个品种在不同CO₂浓度下的CO₂吸收量，以及黑暗条件下的CO2释放量，结果如下表。

（4）CO2饱和点时，A品种的总光合速率为＿＿＿＿＿mmol/（m2h）。
（5）若环境中的CO₂浓度保持在CO₂饱和点，先光照14小时，再黑暗10小时，则一天中A品种积累的葡萄糖比B品种多＿＿＿＿＿mg/m2。（相对原子量：C－12，O－16，H－1）
（6）若其他条件不变，温度上升至27℃，CO₂补偿点将＿＿＿，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿。

回答下列有关光合作用的问题。

叶绿体内进行的光合作用过程如右图所示。磷酸转运器是叶绿体膜上的重要蛋白质。在有光条件下，磷酸转运器将卡尔文循环产生的磷酸丙糖不断运至细胞质用于蔗糖合成，同时将释放的Pi运至叶绿体基质。

（1）叶绿体的大小、数目随植物生存环境的不同而不同。试比较生活在向阳处与背阴处的同种植物叶绿体的大小和数目：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

（2）图中物质B的名称是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

(3)据图分析，若磷酸转运器的活性受抑制，则卡尔文循环会被＿＿＿＿＿＿＿，可能的机制是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

当植物光合作用吸收的CO₂量与呼吸作用释放的CO₂量相等时，环境中的CO₂浓度为CO₂补偿点；CO₂达到一定浓度时，光合速率不同增加，此时的CO₂浓度为CO₂饱和点。育种专家测定了22时，某作物A、B两个品种在不同CO₂浓度下的CO₂吸收量，以及黑暗条件下的CO2释放量，结果如下表。

（4）CO2饱和点时，A品种的总光合速率为＿＿＿＿＿mmol/（m2h）。

（5）若环境中的CO₂浓度保持在CO₂饱和点，先光照14小时，再黑暗10小时，则一天中A品种积累的葡萄糖比B品种多＿＿＿＿＿mg/m2。（相对原子量：C－12，O－16，H－1）

（6）若其他条件不变，温度上升至27℃，CO₂补偿点将＿＿＿，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿。

 

8．图l、图2是不同绿色植物利用CO₂的两条途径．下表是科研人员测定的烟草植物在不同温度条件下（叶室CO₂浓度为390mmol•mol^-1）相关的实验结果．

表：

温度/℃	最大净光合速率/μmol O2•m-2•s-1	光补偿点/μmol•m-2•s-1	光饱和点/μmol•m-2•s-1	呼吸速率/μmol O2•m-2•s-1
17	11.6	18.7	2101.6	0.85
20	12.1	24.2	1603.8	1.12
25	11.5	33.4	1726.5	1.49
30	9.8	59.7	2752.9	1.95
35	6.9	57.6	1429.5	1.68

（1）图1与图2中①过程称为CO₂的固定；图1与图2所代表的植物更适宜于在高温、低浓度CO₂环境生活的是图2（填“图1”或“图2”）．
（2）根据表格分析：
烟草生长的适宜温度约为20℃．此温度条件下，当光照强度达到饱和点时总光合速率为13.22．要测得此总光合速率，至少设计两组实验．一组将植物置于温度为20℃的黑暗条件，测得呼吸作用速率；另一组将同种生长状况相同的植物置于温度为20℃、光照强度为1603.8μmol•m^-2•s^-1的密闭环境中，并在装置中放置NaHCO₃或缓冲溶液溶液，所得数值为光合作用产生的氧气与呼吸作用吸收氧气的差值．

14．如图1表示CO₂含量对绿色植物（L₁和L₂为两种植物）光合作用的影响．图2表示不同光照强度下（其他条件相同且适宜），单位时间内叶肉细胞中CO₂量与O₂量的变化情况，请分析回答下列问题：
（1）图1中M点叶肉细胞中产生ATP的细胞器是线粒体，图中L₁（填“L₁”或“L₂”）植物固定CO₂的能力较强．判断的理由是二氧化碳补偿点和饱和点较高．
（2）当光照强度为图2中的c时，叶肉细胞有（填“有”或“无”）有机物积累，判断的理由是净光合强度为6．
（3）若其他条件不变，如果光照强度大于d时，O₂的产生量不再增加，则限制光合作用速率的主要因素有温度和二氧化碳浓度．

水稻是一种重要的粮食作物，提高水稻产量是一项关系国计民生的重要科研工作。请回答下列相关问题：

（1）与水稻产量密切相关的两种细胞代谢活动是 。

（2）叶绿体是进行光合作用的场所，在其基质内完成的能量转化是 。

（3）如果给水稻提供H218O，结果水稻体内出现了（CH218O），这是因为H218O参与了有氧呼吸 阶段的反应生成了 ，再通过光合作用生成（CH218O）。

（4）下图是光照强度对水稻光合作用的影响曲线：

A点时细胞的代谢特点是 ；当温度变为呼吸作用的最适宜温度时A点的移动方向是 （向左、向右、不移动）；与A点相比，B点时水稻体内NADPH的含量 ；B点限制水稻光合作用强度的主要环境因素是 。

（5）实验测得甲、乙两种水稻在不同光照条件下的光合作用强度，结果如下表。

植物品种	光补偿点 (千勒克斯)	光饱和时光照强度(千勒克斯)	光饱和时光合作用CO2的消耗量 （mgCO2/100cm2﹒h）	黑暗条件下呼吸作用CO2的释放量（mgCO2/100cm2﹒h）
甲	3	4	30	15
乙	1	3	11	5．5

如果本实验中定义“光合速率 = 在一定的条件下每100 cm2的叶面积上每小时吸收CO2的量”；则光照强度为3千勒克斯时，甲、乙两种水稻的光合速率分别为 mgCO2/100cm2﹒h；对于乙 种水稻，如果在光照强度为5千勒克斯时，白天正常光照8小时，其余时间黑暗，则乙能否正常生长发育？

（10分）图l、图2是不同绿色植物利用CO2的两条途径。下表是科研人员测定的烟草植物在不同温度条件下（CO2浓度为390mmol·mol―1）相关的实验结果。

温度/℃	最大净光合速率（μmol O2·m―2·s―1）	光补偿点（μmol·m―2·s―1）	光饱和点（μmol·m―2·s―1）	呼吸速率 （μmol O2·m―2·s―1）
17	11．6	18．7	2101．6	0．85
20	12．1	24．2	1603．8	1．12
25	11．5	33．4	1726．5	1．49
30	9．8	59．7	2752．9	1．95
35	6．9	57．6	1429．5	1．68

（1）图1中①过程称为 ；图2生物的光合叶片用碘液处理，出现蓝紫色的细胞是 （不考虑有机物的转移）。

（2）图1与图2所代表的植物更适宜于在高温、低浓度CO2环境生活的是 （填“图1”或“图2”）。

（3）根据表格分析：

①烟草生长的适宜温度约为 。此温度条件下，当光照强度达到饱和点时总光合速率为 。要测得此总光合速率，至少设计两组实验。一组将植物置于温度为20℃的 条件，测得呼吸作用速率；另一组将同种生长状况相同的植物置于温度为20℃、光照强度为1603．8μmol·m―2·s―1的密闭环境中，并在装置中放置 溶液，所得数值为 的差值。

②与30℃相比，35℃时烟草总光合速率较 ，其主要原因是 。

14．回答下列有关光合作用和细胞呼吸的问题．
如图为光合作用模式图，I～IV表示叶绿体的结构，①～⑤表示参与光合作用的物质．
（1）的基本骨架是磷脂双分子层，III是叶绿体膜，
⑤是ATP合成酶
（2）转化光能的分子位于A
A．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅳ
（3）据图分析，下列叙述正确的是BCD
A．淀粉主要在细胞质基质中合成
B．①的产生需要光照，但它不
一定会从细胞中释放出来
C．光反应使 IV的pH降低
D．H⁺借助⑤由 IV进入 II，不消耗能量
E．光合作用产物以葡萄糖形式运出叶绿体
在恒定温度和光照强度条件下，光合作用速率会随着CO₂浓度的变化而改变．当植物光合作用利用的CO₂量与呼吸作用释放的CO₂量相等时，环境中的CO₂浓度为CO₂补偿点；CO₂达到一定浓度时，光合速率不再增加，此时的CO₂浓度为CO₂饱和点．育种专家测定了22℃时，A、B两个水稻品种在不同CO₂浓度下的CO₂吸收量，以及黑暗条件下的CO₂释放量，结果如表．

	CO2补偿点 （mmol/mol）	CO2饱和点 （mmol/mol）	CO2饱和点时CO2吸收量 （mmol/m2•h）	黑暗条件下CO2释放量 （mmol/m2•h）
A品种	0.06	1.16	115.20	72.00
B品种	0.05	1.03	86.40	39.60

（4）据表知，CO₂饱和点时，A品种的实际光合速率为187.2mmol/（m²•h）．若环境中的CO₂浓度保持在CO₂饱和点，先光照14小时，再黑暗10小时，则一天中A品种积累的葡萄糖比B品种多2376mg/m²．（相对原子量：C-12，O-16，H-1）
（5）经育种专家实验发现水稻进行光合作用的最适温度是22℃，若其他条件不变，温度上升至27℃，CO₂补偿点将上升（上升/不变/下降）．

请分析回答下列有关植物生理问题：（12分）

Ⅰ、某兴趣小组实验测定A植物、B植物和C植物在不同光照条件下的光合作用强度，结果如下表。

植物品种	光补偿点 （千勒克斯）	光饱和时光照强度（千勒克斯）	光饱和时植物光合作用CO2的消耗量（mgCO2/100cm2﹒h）	黑暗条件下植物呼吸作用CO2的释放量（mgCO2/100cm2﹒h）
A	3	4	30	15
B	1	3	11	5.5
C	3	11	35	20

（1）如果本实验中定义“植物的光合速率 = 该植物在一定的条件下每100 cm2的叶面积上每小时吸收CO2的量”；则光照强度为3千勒克斯时，A、B植物的光合速率分别为 mgCO2/100cm2﹒h；对于C 植物，如果在光照强度为11千勒克斯时，白天正常光照10小时，其余时间黑暗。则C植物能否正常生长？并说明理由： 。

（2）当光照强度达到11千勒克斯时，对于C植物如要进一步提高植物光合作用强度，可采取的措施有 。

（3）同样控制光照强度为4千勒克司10小时，其余时间黑暗。则一天中A植物积累的葡萄糖比B植物 （mg/100cm2叶·天。（以“+”表示增加，“—”表示减少，保留2位小数）

Ⅱ、 CAM植物的光合作用过程不同于C3植物和C4 植物，其吸收的CO2首先会借助PEP羧化酶形成草酰乙酸，然后在苹果酸脱氢酶（NADPH）作用下还原成苹果酸进入液泡暂时储存；在适宜的条件下，苹果酸从液泡中转运出来脱羧，释放的CO2被五碳化合物吸收从而进入卡尔文循环。图（一）表示CAM植物的光合作用过程示意图，图（二）表示典型CAM植物一天中CO2固定速率、气孔导度、苹果酸和聚糖（如淀粉）的含量变化以及代谢过程。

（4）据图（一）可知，[A]表示的细胞结构是 ；生理过程[④]发生的细胞场所是 。

（5）图（一）中C3途径所表示的生理过程是 。

（6）根据图（二）可知，CAM 植物吸收CO2的时间主要是 。 (白天/晚上)

（7）CAM植物体内淀粉的合成途径是 。

（8）CAM植物这种特殊的光合作用过程的意义是 。

1．回答生物体的物质变化和能量转换的问题
为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验．各组实验的温度、光照强度和CO₂浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量．处理方法和实验结果如下：
A组：先光照后黑暗，时间各为67.5s；光合作用产物的相对含量为50%
B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5s；光合作用产物的相对含量为70%．
C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75ms（毫秒）；光合作用产物的相对含量为94%．
D组（对照组）：光照时间为135s；光合作用产物的相对含量为100%．
（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量高于（填“高于”、“等于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是C组的光照总时间为D组的一半，而光合产物接近D组的光合产物．
（2）C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要光照，这些反应发生的部位是叶绿体的基质．
（3）A、B、C三组处理相比，随着光照与黑暗交替频率的增加，使光下产生的[H]和ATP能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO₂的同化量．
（4）图24所示适宜条件下悬浮培养的水稻叶肉细胞置于密闭容器中培养．在不同光照强度下，细胞内外的CO₂和O₂浓度在短时间内发生了相应的变化．下列叙述正确的是ABCD．
A．黑暗条件下①增大，④减小
B．光强度低于光补偿点时，①、③增大
C．光强度等于光补偿点时，②、③保持不变
D．光 强度等于光饱和点时，②减小，④增大
（5）请在答题卡上所提供的图片中，用线段与箭头的方式画出该叶肉细胞在适宜且充足光照下，叶绿体释放的氧气的去向．叶绿体→细胞质基质→线粒体，同时叶绿体→细胞质基质→细胞外．