Question

【題目】某植物葉片上的氣孔白天處于關閉狀態(tài)，晚上開放。如圖表示該植物固定和還原CO2的過程，據(jù)圖分析回答下列問題：

（1）和一般植物光合作用固定CO2不同的特點是________________，根據(jù)這類植物氣孔關閉及與之相適應的工作狀態(tài)，推測此類植物最可能的生活環(huán)境是____________________________。

（2）植物夜晚能吸收CO2，卻不能合成（CH2O），其原因是__________________________。白晝這類植物進行光合作用所需的CO2還可以由______________產(chǎn)生，與此相關的細胞器是______________。產(chǎn)生CO2的總反應式為__________________________。

（3）研究還發(fā)現(xiàn)，當土壤干旱時，根細胞會迅速合成某種化學物質X。有人推測根部合成X運輸?shù)饺~片，能調節(jié)氣孔的開閉。他們做了如下實驗：從同一植株上剪取大小和生理狀態(tài)一致的3片葉，分別將葉柄下部浸在不同濃度X的培養(yǎng)液中。一段時間后，測得的有關數(shù)據(jù)如下表所示。（注：氣孔導度越大，氣孔開啟程度越大）

測量指標 分組	培養(yǎng)液中X的濃度/mol·m-3
	5×10-5	5×10-4	5×10-3
葉片中X的濃度/mol·g-1（鮮重）	2.47	2.97	9.28
葉片中的氣孔導度/mol·m-2·a-1	0.54	0.43	0.27

請指出以上方案兩處不完善的地方。

a.______________________________

b.______________________________。

Answer 1

【答案】 CO2首先被固定為C4 干旱(或沙漠)地區(qū) 光反應不能正常進行，無法為暗反應提供所需的ATP、NADPH(或[H]) 有氧呼吸(呼吸作用) 線粒體 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 樣本量太少 缺乏空白對照

【解析】【試題分析】

本題考查光合作用和呼吸作用的相關知識，分析題圖獲取信息是解題的突破口，對于相關知識點的理解應用是解題的關鍵。分析題圖可知，該圖表示葉綠體的結構和功能，圖示的生理過程是光合作用的暗反應階段的物質變化，A是五碳化合物，B是三碳化合物，C是光反應產(chǎn)生的還原氫。

（1）分析題圖可知，該植物CO2的固定過程是CO2首先被固定為C4；這類植物夜間能氣孔打開吸收二氧化碳，在白天溫度高時氣孔關閉，氣孔關閉的作用是減少水分的散失，所以此類植物最可能生活在干旱(或沙漠)地區(qū)。

（2）夜晚無光，植物不能進行光反應，暗反應因缺少還原氫和ATP無法而進行，因此不能合成有機物（CH2O）；白天光合作用需要的二氧化碳可以來源于空氣中的二氧化碳，也可以來源于有氧呼吸過程中線粒體產(chǎn)生的二氧化碳。產(chǎn)生CO2的總反應式為C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。

（3）該實驗方案不完善的地方：a.實驗中用了大小和生理狀態(tài)一致的3片葉，每組只有1片葉，樣本數(shù)量太少，具有較大的偶然性，不夠科學。b. 缺乏空白對照。應加設一組培養(yǎng)液中X的濃度為0mol·m-3的組別。