Question

12．如圖1為某種綠色植物葉片的氣孔結(jié)構(gòu)示意圖，中間兩個(gè)呈腎形的細(xì)胞稱(chēng)為保衛(wèi)細(xì)胞，它可調(diào)節(jié)氣孔的開(kāi)閉．研究人員將該葉片放在內(nèi)部溫度為15℃的密閉容器中，研究光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系，結(jié)果如圖2所示．請(qǐng)回答：

（1）保衛(wèi)細(xì)胞中存在有葉綠體，在光照條件下，其合成ATP的場(chǎng)所有葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體．
（2）從圖1中可以看出兩個(gè)細(xì)胞貼近部分的細(xì)胞壁較厚，伸縮性較小，外側(cè)部分較�。�保衛(wèi)細(xì)胞的葉綠體在適宜光照下進(jìn)行光合作用，利用CO₂，使細(xì)胞內(nèi)pH值增高，淀粉磷酸化酶水解淀粉為磷酸葡萄糖，細(xì)胞內(nèi)滲透壓（上升或下降），保衛(wèi)細(xì)胞（吸水或失水），這時(shí)氣孔導(dǎo)度增大（增大或減小）．光照強(qiáng)度過(guò)強(qiáng)時(shí)，葉片溫度會(huì)升高，蒸騰作用會(huì)加強(qiáng)，保衛(wèi)細(xì)胞水分的運(yùn)動(dòng)方向如圖1所示，植物關(guān)閉氣孔，可以減�。ㄔ龃蠡驕p�。┧�分的散失．
（3）據(jù)圖2分析，在1klx的光照條件下，該葉片在5小時(shí)內(nèi)由光合作用產(chǎn)生的O₂量約為112 mL．

Answer 1

分析 分析圖1，氣孔關(guān)閉時(shí)，二氧化碳來(lái)源減少，影響暗反應(yīng)．
分析圖2，A點(diǎn)光照強(qiáng)度為0，此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，吸收的O₂量可表示此時(shí)細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度． AB段：隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也逐漸增強(qiáng)，O₂吸收量逐漸減少，這是因?yàn)榧?xì)胞呼吸吸收的O₂有一部分來(lái)源于光合作用，此時(shí)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度．
B點(diǎn)：光合作用釋放的O₂全部用于細(xì)胞呼吸，即光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，B點(diǎn)所示光照強(qiáng)度稱(chēng)為光補(bǔ)償點(diǎn)．
BC段：表明隨著光照強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，到C點(diǎn)以上就不再加強(qiáng)了，C點(diǎn)所示光照強(qiáng)度稱(chēng)為光飽和點(diǎn)．
在有光條件下，植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸，實(shí)驗(yàn)容器中O₂增加量、CO₂減少量稱(chēng)為表觀光合速率，而植物真正光合速率=表觀光合速率+呼吸速率．
光合作用的過(guò)程：
光反應(yīng)階段：（1）水的光解2H₂O$\stackrel{酶}{→}$4[H]+O₂（2）ATP的形成ADP+Pi+能量$\stackrel{酶}{→}$ATP
暗反應(yīng)階段：（1）CO₂固定CO₂+C₅$\stackrel{酶}{→}$2C₃   （2）C₃的還原2C₃$\stackrel{酶}{→}$（C H₂O）+C₅

解答 解：（1）光照條件下，保衛(wèi)細(xì)胞既能進(jìn)行光合作用也能進(jìn)行呼吸作用，所以其合成ATP的場(chǎng)所為葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體．
（2）保衛(wèi)細(xì)胞的葉綠體在適宜光照下進(jìn)行光合作用，利用CO₂，使細(xì)胞內(nèi)pH值增高，淀粉磷酸化酶水解淀粉為磷酸葡萄糖，細(xì)胞內(nèi)滲透壓（上升或下降），保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度升高，吸水能力增強(qiáng)，細(xì)胞變得堅(jiān)挺，導(dǎo)致氣孔導(dǎo)度增大．據(jù)圖可知兩個(gè)細(xì)胞貼近部分壁厚，伸縮性小，外側(cè)部分壁薄，伸縮性大，光照強(qiáng)度過(guò)強(qiáng)時(shí)，葉片溫度會(huì)升高，蒸騰作用會(huì)加強(qiáng)，可推知保衛(wèi)細(xì)胞失水，內(nèi)側(cè)壁由彎曲逐漸豎直，引起氣孔關(guān)閉，氣孔導(dǎo)度減小．
（3）據(jù)圖可知，1klx的光照條件下，凈光合量為11.2mL/h，呼吸消耗量11.2mL/h，光合總量=凈光合量+呼吸消耗量=11.2mL/h+11.2mL/h=22.4mL/h，因此5h時(shí)間內(nèi)，光合作用產(chǎn)生O₂的量為22.4mL/h×5h=112mL．
故答案為：
（1）葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體
（2）增大   減小
（3）112

點(diǎn)評(píng) 本題考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容．