Question

【題目】科研人員在實(shí)驗(yàn)室中，研究光照強(qiáng)度變化對某植物葉肉細(xì)胞的O2釋放速率和CO2吸收速率的影響（單位：），實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。請據(jù)圖分析回答：

（1）強(qiáng)光照開始時(shí)，氧氣的釋放速率________，原因是______。此時(shí)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有__________________。

（2）圖中A點(diǎn)光合作用速率_____（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率。B點(diǎn)光反應(yīng)速率______（填“大于”、“小于”或“等于”）暗反應(yīng)速率，此時(shí)ADP在葉綠體中的移動(dòng)方向是__________。

（3）在強(qiáng)光照開始后短時(shí)間內(nèi)，葉肉細(xì)胞內(nèi)C3／C5的變化是_____（填“增大”、“減小”或“不變”）。強(qiáng)光照結(jié)束后，CO2的吸收速率下降緩慢的原因是________________。

Answer 1

【答案】

（1）增大 光反應(yīng)速率加快 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體

（2）大于 等于 由葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜

（3）減小 強(qiáng)光照下積累了ATP和[H]（2分）

【解析】

試題分析：

（1）題圖顯示：強(qiáng)光照開始時(shí)，氧氣的釋放速率增大，而氧氣是光反應(yīng)的產(chǎn)物，所以氧氣的釋放速率增大是光反應(yīng)速率加快引起的。ATP產(chǎn)生于細(xì)胞呼吸和光合作用的光反應(yīng)階段，因此在強(qiáng)光照開始時(shí)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體。

（2）圖中O2釋放速率和CO2吸收速率均表示凈光合作用速率，凈光合速率＝（實(shí)際）光合作用速率－呼吸作用速率。A點(diǎn)時(shí)凈光合速率大于 0，說明光合作用速率大于呼吸速率；B 點(diǎn)時(shí)O2釋放速率＝CO2吸收速率，而O2釋放速率反映的是光反應(yīng)速率，CO2吸收速率反映的是暗反應(yīng)速率，所以B點(diǎn)時(shí)光反應(yīng)速率等于暗反應(yīng)速率；此時(shí)ADP在葉綠體中的移動(dòng)方向是：由葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜，因?yàn)?/span>暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供 ADP 與 Pi，而光反應(yīng)的場所是類囊體薄膜，暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)。

（3）光照由弱增強(qiáng)，短時(shí)間內(nèi)，因光反應(yīng)加快，產(chǎn)生的[H]和ATP增多，導(dǎo)致 C3還原加快，但CO2固定不受影響，所以C3／C5值減��；強(qiáng)光照時(shí)積累的ATP和[H]，在強(qiáng)光照結(jié)束后仍可維持暗反應(yīng)持續(xù)一段時(shí)間，使得 CO2的吸收速率下降緩慢。