Question

【題目】某研究小組以番茄植株為材料進(jìn)行相關(guān)研究，結(jié)果如圖所示。請回答問題。

（1）甲圖中，與P點(diǎn)相比，導(dǎo)致Q點(diǎn)單株番茄光合強(qiáng)度較低的外因主要是____（寫出二種）。

（2）圖乙中，C點(diǎn)時(shí)葉綠體內(nèi)ATP的移動(dòng)方向是_______，F(xiàn)點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是_______。

（3）將對稱番茄葉片的左側(cè)遮光、右側(cè)曝光（如圖丙），并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖蓚?cè)之間的物質(zhì)轉(zhuǎn)移。經(jīng)黑暗處理后，在適宜光強(qiáng)下照射12小時(shí)，從兩側(cè)截取等面積的葉圓片，烘干后稱重并計(jì)量為a和b（單位：g），則截取的右側(cè)葉圓片12小時(shí)光合作用制造的有機(jī)物量為_______g。

（4）給番茄植株澆灌H218O，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)葉肉細(xì)胞中出現(xiàn)了（CH218O）。請寫出它們在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化的基本途徑：_______（用箭頭加文字的形式）。

Answer 1

【答案】 光照強(qiáng)度、CO2濃度 (葉綠體)類囊體薄膜到(葉綠體)基質(zhì) 葉綠體、線粒體 b—a H218O → C18O2→C3 →（CH218O）或H218O→ C18O2→（CH218O）

【解析】【試題分析】

本題考查了環(huán)境因素對光合作用、呼吸作用的影響的有關(guān)知識，考生可從題目所給的圖形中獲取有效的信息，然后結(jié)合題目要求梳理所學(xué)知識，對各小題進(jìn)行綜合分析作答。分析題圖：圖甲中，隨種植密度增大，田間的通風(fēng)、透光條件都變差，故與P點(diǎn)比，限制Q點(diǎn)光合強(qiáng)度的外界因素是光照強(qiáng)度、CO2濃度。圖乙中，B點(diǎn)和F點(diǎn)為二氧化碳的平衡點(diǎn)，此時(shí)光合速率等于呼吸速率；在6～18h之間二氧化碳之所以不斷下降，是因?yàn)楣夂献饔脧?qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度。圖丙中，可視為一組對照實(shí)驗(yàn)，照光與不照光部分的生理過程的差別是光合作用是否進(jìn)行。

（1）由圖甲可知隨種植密度增大，田間的通風(fēng)、透光條件都變差，故與P點(diǎn)比，限制Q點(diǎn)光合強(qiáng)度的外界因素是光照強(qiáng)度、CO2濃度。

（2）圖乙示密閉番茄大棚內(nèi)的CO2濃度變化，C點(diǎn)時(shí)曲線正在下降，表示光合作用大于呼吸作用。此時(shí)葉綠體內(nèi)光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)中C3的還原，所以葉綠體內(nèi)ATP的移動(dòng)方向是從(葉綠體)類囊體薄膜到(葉綠體)基質(zhì)；F點(diǎn)為二氧化碳的平衡點(diǎn)，此時(shí)光合速率等于呼吸速率。由于光合作用的光反應(yīng)和有氧呼吸的三個(gè)階段都能產(chǎn)生ATP，所以此時(shí)葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是葉綠體和線粒體。

（3）圖丙中照光與不照光部分的生理過程的差別是光合作用是否進(jìn)行，但它們同時(shí)都進(jìn)行呼吸作用，b＝葉片原重量＋(總光合作用－呼吸消耗)，a＝葉片原重量－呼吸消耗，因此b－a＝總光合作用，即截取的右側(cè)葉圓片12小時(shí)光合作用制造的有機(jī)物量為（b－a）g。

（4）水既是光合作用的反應(yīng)物，也是有氧呼吸的反應(yīng)物和產(chǎn)物，故據(jù)光合作用和呼吸作用過程可知，H218O先參與有氧呼吸第二階段，生成C18O2，C18O2再參與光合作用暗反應(yīng)階段經(jīng)C3最后生成（CH218O）。