Question

19．圖一表示A、B兩種植物CO₂吸收量隨光照強(qiáng)度改變的變化曲線；圖二表示將A植物放在不同濃度的CO₂的環(huán)境條件下，光合作用速率受光照強(qiáng)度影響的變化曲線；圖三表示植物葉面積指數(shù)與物質(zhì)量的關(guān)系．請分析回答下列問題：

（1）圖一中的A、B兩種植物，在較長時(shí)間連續(xù)陰雨的環(huán)境中，生長受到顯著影響的是A植物；b點(diǎn)為A植物的光補(bǔ)償點(diǎn)，若某光照強(qiáng)度小于b點(diǎn)時(shí)的光照強(qiáng)度，則其光合作用強(qiáng)度小于（填“大于”、“小于”或“等于”）細(xì)胞呼吸強(qiáng)度；在c點(diǎn)時(shí)，葉綠體中ATP的移動方向是從類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)移動．
（2）圖二曲線中e點(diǎn)到d點(diǎn)，葉綠體中C₃濃度高；f點(diǎn)到e點(diǎn)，葉綠體中ATP濃度低．（填“高”、“低”或“基本一致”）
（3）圖三中，要想獲得干物質(zhì)量最多，葉面積指數(shù)應(yīng)控制在5左右；據(jù)測定，玉米在黑暗中每小時(shí)釋放出22mg的CO₂，而在光照充足的條件下，每小時(shí)釋放出40mg的O₂，則其每小時(shí)實(shí)際產(chǎn)生的O₂量為56mg．

Answer 1

分析 分析圖一，A植物光合作用所需的光飽和點(diǎn)遠(yuǎn)大于B植物；光照強(qiáng)度為g時(shí)，A、B兩條曲線剛好相交，植物的凈光合作用速率相等；植物從外界吸收CO₂=光合作用吸收的CO₂-呼吸作用釋放CO₂．
分析圖二，表示A植物在不同CO₂濃度環(huán)境條件下，光合速率受光照強(qiáng)度的影響．
分析圖三：圖示為葉面面積指數(shù)（葉面積指數(shù)是單位面積上植物葉面積數(shù)量．此值越大，表示植物葉片交錯程度越大）與光合作用和呼吸作用的關(guān)系．圖中干物質(zhì)質(zhì)量代表凈光合作用量，陰影部分=光合作用實(shí)際量-凈光合作用量=呼吸消耗的量．

解答 解：（1）分析圖解可知，圖中中A植物為喜陽植物，B植物為喜陰植物，因此在較長時(shí)間連續(xù)陰雨的環(huán)境中，生長受到顯著影響的是A植物．b點(diǎn)稱為光補(bǔ)償點(diǎn)，若光照強(qiáng)度小于b點(diǎn)，光合速率小于細(xì)胞呼吸速率．
C點(diǎn)為光飽和點(diǎn)，在此時(shí)，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)，因此葉綠體中ATP的移動方向是從類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)移動．
（2）圖二曲線中e點(diǎn)到d點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度減弱，直接導(dǎo)致光反應(yīng)階段反應(yīng)減弱，使ATP和[H]產(chǎn)生量減少，這將抑制暗反應(yīng)中三碳化合物的還原，從而使葉綠體中C₃濃度升高；f點(diǎn)到e點(diǎn)時(shí)，二氧化碳濃度升高，將促進(jìn)暗反應(yīng)中二氧化碳的固定反應(yīng)，使葉綠體中C₅濃度降低．
（3）植物能進(jìn)行光合作用與呼吸作用，所以植物干物質(zhì)產(chǎn)量=光合作用實(shí)際量-植物的呼吸作用消耗量，則圖中斜線部分表示隨葉面積指數(shù)的增加，植物的呼吸量隨之增加．分析圖解可知，要想獲得干物質(zhì)量最多，葉面積指數(shù)應(yīng)控制在5左右；據(jù)測定，玉米在黑暗中每小時(shí)釋放出22mg的CO₂（呼吸速率），因此在黑暗條件下將消耗16mg的O₂．而在光照充足的條件下，每小時(shí)釋放出40mg的O₂（該值表示凈光合速率），則其每小時(shí)實(shí)際產(chǎn)生的O₂量（總光合作用速率）=凈光合速率+呼吸速率=16+40=56mg．
故答案為：
（1）A植物　  小于   類囊體薄膜   葉綠體基質(zhì)
（2）高 　低           
（3）5　56

點(diǎn)評 本題以圖形為載體，考查了學(xué)生識圖、析圖能力，運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決問題的能力．光合作用和呼吸作用過程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)．光合作用合成有機(jī)物，而呼吸作用分解有機(jī)物．光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．