Question

1．根據(jù)有關(guān)材料作答．
Ⅰ．植物光合作用吸收的CO₂與呼吸作用釋放的CO₂相等時(shí)的光照強(qiáng)度稱為光補(bǔ)償點(diǎn)．光照強(qiáng)度增加到某一點(diǎn)時(shí)，再增加光照強(qiáng)度，光合強(qiáng)度也不增加，該點(diǎn)的光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)．a(chǎn)～d四種植物的單個(gè)植株在自然CO₂濃度及最適溫度下的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)如表．

植物種類	光補(bǔ)償點(diǎn)（klx）	光飽和點(diǎn)（klx）
a	1～2	30～80
b	0.2～0.3	50～80
c	0.5～1.5	20～50
d	0.1～0.2	5～10

（1）植物細(xì)胞產(chǎn)生CO₂的具體部位是線粒體基質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；利用CO₂的具體部位是葉綠體基質(zhì)．
（2）光照強(qiáng)度為0.4klx時(shí)，表格中a、c植物的呼吸作用產(chǎn)生的CO₂多于光合作用吸收的CO₂．
（3）僅考慮溫度和CO₂含量的影響，在溫度較高，CO₂較少的密閉溫室中，植物的光補(bǔ)償點(diǎn)較高．大田玉米群體的光飽和點(diǎn)比單株玉米的光飽和點(diǎn)要高，主要原因是植株間存在遮光現(xiàn)象．
Ⅱ．科學(xué)家在黑暗時(shí)把葉綠體基粒放在pH=4的溶液中，讓基粒類囊體膜腔的pH值下降至4，然后將基粒移入pH=8并含有ADP和Pi的緩沖溶液中（如圖）．一段時(shí)間后，有ATP產(chǎn)生．
（4）為獲取葉綠體，先要破碎葉肉細(xì)胞，再用差速離心法分離．

（5）上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基粒類囊體合成ATP的原因是膜內(nèi)外存在H⁺梯度．據(jù)此推測(cè)，葉綠體在自然狀態(tài)下產(chǎn)生ATP的過(guò)程中，光能的作用是使水分解產(chǎn)生H⁺，使類囊體膜內(nèi)外之間產(chǎn)生H⁺梯度（H⁺濃度差）．

Answer 1

分析 分析題意可知，植物光合作用吸收的CO₂與呼吸作用釋放的CO₂相等時(shí)的光照強(qiáng)度稱為光補(bǔ)償點(diǎn)，則低于該光照強(qiáng)度時(shí)，光合作用將小于呼吸作用．光飽和點(diǎn)是指光合速率達(dá)到最高時(shí)的光照強(qiáng)度．

解答 解：（1）在有氧呼吸第二階段，丙酮酸和水分解成二氧化碳和[H]，該階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)中；另外植物無(wú)氧呼吸過(guò)程中也能產(chǎn)生二氧化碳，該反應(yīng)發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中．同時(shí)光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程中會(huì)消耗二氧化碳，該階段發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中．
（2）植物的呼吸作用產(chǎn)生的CO₂多于光合作用吸收的CO₂，說(shuō)明呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，由表中內(nèi)容可知a和c在0.4 klx時(shí)還未到達(dá)光補(bǔ)償點(diǎn)，說(shuō)明光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度．
（3）在溫度較高，CO₂較少的密閉溫室中，植物的呼吸作用較強(qiáng)，因此植物的光補(bǔ)償點(diǎn)較高，大田玉米群體的光飽和點(diǎn)比單株玉米的光飽和點(diǎn)要高，主要原因是植物之間有相互遮光的現(xiàn)象．
（4）由于不同細(xì)胞器的比重不同，因此可以利用差速離心法獲取不同的細(xì)胞器．
（5）由題意可知，基粒類囊體膜內(nèi)外存在H⁺濃度差，這是合成ATP的主要原因，自然狀態(tài)下光合作用需要水，而水能分解成H⁺進(jìn)而使類囊體膜兩側(cè)產(chǎn)生H⁺濃度差而產(chǎn)生ATP．
故答案為：
（1）線粒體基質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)    葉綠體基質(zhì)
（2）a、c 
（3）高     植株間存在遮光現(xiàn)象
（4）差速離心
（5）膜內(nèi)外存在H⁺梯度（H⁺濃度差 ）    使水分解產(chǎn)生H⁺，使類囊體膜內(nèi)外之間產(chǎn)生H⁺梯度（H⁺濃度差）

點(diǎn)評(píng) 本題考查了光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生分析表格、獲取解題信息的能力以及識(shí)記理解能力，難度適中．考生要能夠識(shí)記有氧呼吸和無(wú)氧呼吸各階段發(fā)生的場(chǎng)所；識(shí)記細(xì)胞器分離的方法；識(shí)記光反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生的物質(zhì)變化．