Question

13．對某植物的光合作用和呼吸作用進行研究，根據實驗數據繪制了如下三條曲線，圖甲表示光合作用速率與光照強度之間的關系（氧氣濃度為15%）、圖乙表示呼吸作用速率與氧氣濃度之間的關系，圖丙表示光合作用速率和呼吸速率與溫度之間的關系．請據圖回答下列問題：

（1）研究表明，植物嚴重缺水還會使葉綠體變形，影響光合作用的光反應過程，據此推測最可能是葉綠體的類囊體被破壞，光合能力不能恢復．在光合作用過程中，光反應為暗反應提供了兩種物質，請寫出在光反應中形成這兩種物質的反應式：①ADP+Pi+能量 $\stackrel{酶}{→}$ATP②2H₂$\stackrel{光}{→}$O₂+4〔H〕．
（2）由圖甲看，當植物生長在缺鎂元素的土壤中是B點向右側移動．圖乙中細胞呼吸有關曲線的數據需在無光（或黑暗）條件下測量．
（3）由圖丙可知，環(huán)境溫度大于40℃是，植物體不能（填“能”或“不能”）顯示生長現象：當環(huán)境溫度為5℃、38℃（35℃-40℃均可）時的狀態(tài)可用圖甲中B點表示．
（4）用大棚種植蔬菜是，白天應控制光強為C點對應的光照強度，溫度為25℃最佳．

Answer 1

分析 圖甲中曲線上的A點表示植物的呼吸強度，圖甲中的B點表示光合作用速率與細胞呼吸速率相等，其主要影響因素是光照強度．
圖乙是細胞呼吸與氧氣濃度之間的關系，D點表示光合作用釋放的氧氣量與二氧化碳的消耗量相等，即細胞只進行有氧呼吸；圖丙是光合作用速率和呼吸作用速率與溫度之間的關系，影響兩種作用速率大小的主要外界因素是溫度；真正光合速率=表觀光合速率+細胞呼吸速率，表觀光合速率為零，植物無法生長．
6CO₂+12H₂O$\stackrel{酶}{→}$C₆H₁₂O₆+6O₂ +6 H₂O；
光反應：H₂O$\stackrel{光}{→}$2[H]+$\frac{1}{2}$O₂（水的光解）；ADP+Pi→ATP （遞能）
暗反應：CO₂+C₅化合物→2C₃化合物（二氧化碳的固定）；NADP++2e^-+H⁺→NADPH（遞氫）；2C₃化合物+4NADPH+ATP→（CH₂O）+C₅化合物+H₂O（有機物的生成或稱為C3的還原）ATP→ADP+Pi（耗能）
酒精發(fā)酵：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH+2CO₂+能量；
有氧呼吸：C₆H₁₂O₆+6O₂+6 H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量

解答 解：（1）在光合作用過程中，光反應為暗反應提供了ATP和[H]，光反應的場所是類囊體薄膜，方程式為ADP+Pi+能量$\stackrel{酶}{→}$ATP，2H₂O$\stackrel{光}{→}$4[H]+O₂．
（2）圖甲中曲線上的B點表示植物的光補償點，植物生長在缺鎂元素的土壤中時光合作用的葉綠素合成不足，表示光補償點的B點會向右移動．圖乙中細胞呼吸有關曲線的數據需在無光或黑暗條件下測量．
（3）由圖丙可知，40℃時，植物體由于呼吸速率大于光合速率，故不能生長，而乙圖中5℃時和丙圖中的40℃時的光合速率=呼吸速率，可用圖甲中B點表示．
（4）用大棚種植蔬菜時，白天應控制光強為C點（光飽和點），對應溫度為25℃．
（5）由圖甲看，當植物生長在缺鎂元素時光反應強度低，B點向右側移動．
故答案為：
（1）類囊體
①ADP+Pi+能量 $\stackrel{酶}{→}$ATP         ②2H₂$\stackrel{光}{→}$O₂+4〔H〕
（2）右側     無光（或黑暗）
（3）不能     5℃、38℃（35℃-40℃均可）
（4）C    25℃

點評 本題主要考查光合作用的相關知識，意在考查考生對相關知識的理解把握知識間內在聯系的能力．