Question

20．如圖甲表示在相對(duì)封閉的大棚內(nèi)，番茄植株在一天內(nèi)吸收二氧化碳速率的變化情況．如圖乙表示在晴朗夏季，將用完全培養(yǎng)液培養(yǎng)的番茄植株放入密閉的玻璃罩內(nèi)繼續(xù)培養(yǎng)．每隔一段時(shí)間用CO₂濃度檢測(cè)儀測(cè)定玻璃罩內(nèi)CO₂濃度，繪制成如圖乙所示曲線（水平虛線：實(shí)驗(yàn)開始時(shí)玻璃罩內(nèi)CO₂濃度）．據(jù)圖分析：

（1）圖甲中C點(diǎn)代表上午10：00，E點(diǎn)代表中午12：00．C～E時(shí)間段中，該植物吸收的CO₂量約為60mg．
（2）圖甲中如果在C、F時(shí)刻，植株合成葡萄糖的速率相等，則C、F兩點(diǎn)的呼吸強(qiáng)度的比較結(jié)果是C＜F．
（3）如果土壤中長(zhǎng)期缺乏Mg²⁺，則圖甲中G點(diǎn)向左移動(dòng)；若B點(diǎn)和G點(diǎn)所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的溫度相同，則B點(diǎn)時(shí)的光照強(qiáng)度＜（＞、=、＜）G點(diǎn)時(shí)的光照強(qiáng)度．
（4）番茄植株在圖甲B點(diǎn)的整體生理狀態(tài)與圖乙中D、H點(diǎn)的整體生理狀態(tài)相同．影響圖乙BC段變緩的主要外界因素是溫度．
（5）當(dāng)罩內(nèi)的CO₂濃度位于圖乙中E點(diǎn)時(shí)，番茄植株的葉肉細(xì)胞的生理狀態(tài)可用下面的如圖丙中的1表示．
（6）某研究小組利用番茄植株做了一系列實(shí)驗(yàn)．如圖丁表示番茄植株的葉肉細(xì)胞在不同光照強(qiáng)度下單位時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞CO₂與O₂量的變化情況（其他條件相同且適宜）．請(qǐng)分析回答下列問題．
①當(dāng)光照強(qiáng)度為a時(shí)，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有線粒體．
②當(dāng)光照強(qiáng)度為b時(shí)，葉肉細(xì)胞光合作用強(qiáng)度小于（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用強(qiáng)度．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖甲為光合速率隨時(shí)間和光照強(qiáng)度的變化，B、G為光補(bǔ)償點(diǎn)，J點(diǎn)為光飽和點(diǎn)，CE段為由于氣孔關(guān)閉導(dǎo)致的光合午休現(xiàn)象，圖乙表示植物在密閉的玻璃罩內(nèi)二氧化碳濃度的變化，其中D點(diǎn)、H點(diǎn)為光合速率和呼吸速率相等的點(diǎn)，即光補(bǔ)償點(diǎn)．圖丙表示光合作用與呼吸作用過程中葉綠體與線粒體的氣體交換情況．圖丁的柱狀圖表示光照強(qiáng)度與光合作用數(shù)量的關(guān)系．

解答 解：（1）圖甲中C點(diǎn)代表上午10：00，E點(diǎn)代表中午12：00．C～E時(shí)間段中，每小時(shí)的凈光合速率平均為2×$\frac{36+24}{2}$=30，故C～E2個(gè)小時(shí)，該植物吸收的CO₂量約為60克．
（2）由于呼吸速率=真正光合速率-凈光合速率，圖中C、F時(shí)刻，植株合成葡萄糖的速率相等，即真正光合速率相等，而凈光合速率C＞F，則C、F兩點(diǎn)的呼吸強(qiáng)度的是C＜F．
（3）如果土壤中長(zhǎng)期缺乏Mg²⁺，葉綠素合成減少，光合作用減弱，則光飽和點(diǎn)降低，故圖甲中J點(diǎn)下移，而G點(diǎn)為傍晚時(shí)的光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)由于光合作用減弱，呼吸作用不變，故G點(diǎn)左移；若B點(diǎn)和G點(diǎn)所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的溫度相同，說(shuō)明呼吸速率相等，由于光合速率等于呼吸速率，且B點(diǎn)二氧化碳濃度高于G點(diǎn)，故B點(diǎn)時(shí)的光照強(qiáng)度＜G點(diǎn)時(shí)的光照強(qiáng)度．
（4）番茄植株在圖甲B點(diǎn)為光合速率和呼吸速率相等的點(diǎn)，圖乙中光合速率和呼吸速率相等的點(diǎn)為D點(diǎn)和H點(diǎn)，故圖甲B點(diǎn)的整體生理狀態(tài)與圖乙中D、H點(diǎn)的整體生理狀態(tài)相等．BC段為凌晨呼吸作用有所降低的時(shí)刻，影響B(tài)C段變緩的主要外界因素是溫度有所降低．
（5）當(dāng)罩內(nèi)的CO₂濃度位于圖乙中E點(diǎn)時(shí)，吸收量下降，單凈光合作用大于0，光合作用大于呼吸作用，番茄植株的葉肉細(xì)胞的生理狀態(tài)可用下面的如圖丙中的1表示．
（6）據(jù)圖丁分析，①光照強(qiáng)度為a時(shí)，葉肉細(xì)胞中沒有氧氣產(chǎn)生，產(chǎn)生細(xì)胞只能進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有線粒體．
②光照強(qiáng)度為b時(shí)，二氧化碳的凈釋放量與光合作用產(chǎn)生的氧氣量相等，此時(shí)呼吸作用是光合作用的2倍，葉肉細(xì)胞光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度．
故答案為：
（1）60             
（2）C＜F             
（3）左＜
（4）D、H     溫度      
（5）1
（6）①線粒體   ②小于

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查了光合作用和呼吸作用的過程及影響因素，意在考查學(xué)生的理解和應(yīng)用能力，試題較難．