Question

植物的光合能力與植物生長(zhǎng)有密切關(guān)系，植物的光合速率可以作為一個(gè)地區(qū)選種育種的重要生理指標(biāo)．不同植物種的光合速率有很大差異，即使同一個(gè)種在不同時(shí)間、不同季節(jié)、不同條件下測(cè)定其光合速率數(shù)值也不相同，這與它們的遺傳性、環(huán)境條件有很重要的關(guān)系．某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖1甲所示的裝置．實(shí)驗(yàn)中將該裝置置于自然環(huán)境中，測(cè)定南方夏季某一晴天一晝夜中小室內(nèi)氧氣的增加量或減少量，得到圖1乙所示曲線：

試回答下列問(wèn)題：
（1）圖2曲線中不能正確反映本實(shí)驗(yàn)研究中某些生態(tài)因素的變化情況的有

 

（2）圖1乙曲線表明6～8h時(shí)，小室內(nèi)氧氣減少量逐漸減小，其可能的主要原因是

 

．
（3）圖1乙曲線中表明中午12h左右光照最強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度反而降低（呈“午休”現(xiàn)象），產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因可分析為：由于光照過(guò)強(qiáng)，植物的

 

作用過(guò)旺，使植物失水過(guò)快，植物適應(yīng)性調(diào)節(jié)葉氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致

 

，光合作用速率減慢，氧氣釋放量減少．
（4）如果以缺鎂的全營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)大豆幼苗，則圖1乙曲線中a點(diǎn)將如何變化？

 

．
（5）圖3中的A、B、C分別表示大豆幼苗新陳代謝的幾個(gè)過(guò)程：

在A過(guò)程的前一階段和B過(guò)程的第一、二階段中，都能產(chǎn)生除ATP外的某物質(zhì)，該物質(zhì)在B兩過(guò)程中的作用是

 

．C過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義

專(zhuān)題：

分析：分析圖1曲線圖是解答本題的關(guān)鍵．曲線中a和c點(diǎn)與橫軸相交，表示此時(shí)的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，b點(diǎn)時(shí)氧氣增加速率最大，因此光合作用最強(qiáng)．
影響光合作用光反應(yīng)的因素主要是光照強(qiáng)度，光照強(qiáng)度影響光反應(yīng)產(chǎn)生ATP和[H]的量，進(jìn)而影響暗反應(yīng)；影響暗反應(yīng)的因素主要是二氧化碳濃度和溫度，二氧化碳主要影響暗反應(yīng)中二氧化碳的固定，溫度影響酶的活性．

解答： 解：（1）圖1曲線中，8點(diǎn)和16點(diǎn)時(shí)的光合作用等于呼吸作用，因此8點(diǎn)之前和16點(diǎn)之后光合作用小于呼吸作用，小室內(nèi)的氧氣量應(yīng)處于較少狀態(tài)，因此A圖中6點(diǎn)和18點(diǎn)應(yīng)改成8點(diǎn)和16點(diǎn)．
（2）圖乙曲線中，在早上6點(diǎn)之前只進(jìn)行呼吸作用，在6點(diǎn)時(shí)大豆幼苗開(kāi)始進(jìn)行光合作用．但由于光照不強(qiáng)，此時(shí)間段內(nèi)光合作用強(qiáng)度仍小于呼吸作用強(qiáng)度，因此6-8h時(shí)小室內(nèi)氧氣減少量逐漸減小．
（3）由于中午12h左右光照最強(qiáng)，蒸騰作用增強(qiáng)，氣孔關(guān)閉，葉肉細(xì)胞中CO₂的供應(yīng)減小，導(dǎo)致光合作用減弱，所以光合作用釋放的氧氣量反而降低．
（4）由于鎂是合成葉綠素的主要組成元素，因此如果以缺鎂的全營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)大豆幼苗，大豆幼苗的葉綠素含量減少，光合速率將減慢，產(chǎn)生O₂量少，而呼吸作用未受影響，因此要達(dá)到光合作用產(chǎn)生的O₂量等于呼吸作用消耗的O₂量，則需要更強(qiáng)的光照強(qiáng)度．故圖乙曲線中a點(diǎn)將右移．
（5）物質(zhì)在B是還原性氫，在有氧呼吸第三階段與氧氣結(jié)合生成水，釋放出來(lái)大量能量，無(wú)氧呼吸場(chǎng)所在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)．
故答案為：
（1）大豆幼苗開(kāi)始進(jìn)行光合作用
（2）右  鎂是構(gòu)成葉綠素的元素，缺鎂合成的葉綠素減少，通過(guò)葉綠素吸收光能減少，所以達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)的時(shí)間推遲
（3）蒸騰   CO₂的供應(yīng)減小
（4）與氧氣結(jié)合生成水，釋放出來(lái)大量能量

點(diǎn)評(píng)：本題難度適中，要求考生具有較強(qiáng)的曲線圖的分析能力和理解能力，考查了影響光合作用的環(huán)境因素，如：光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、礦質(zhì)元素含量，其中鎂元素是合成葉綠素的元素，色素具有吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能的作用，進(jìn)而影響光合作用的光反應(yīng)．