Question

8．如圖甲表示的是植物細(xì)胞代謝的某些過程，乙表示光照強(qiáng)度與光合強(qiáng)度的關(guān)系曲線．請回答下列問題（圖中數(shù)字代表物質(zhì)，a、b、c代表細(xì)胞器）．

（1）細(xì)胞器a為液泡．圖甲顯示，在細(xì)胞器b中進(jìn)行的生理活動為光合作用．圖中物質(zhì)④是丙酮酸，在有氧的情況下，全部進(jìn)入c中被分解．圖中⑤代表的物質(zhì)是ATP．
（2）圖乙中限制A-C段光合速率的外因是光照強(qiáng)度．
（3）若該植物葉片上的氣孔白天基本處于關(guān)閉狀態(tài)，晚上開放．根據(jù)這類植物氣孔開閉及與之相適應(yīng)的光合作用特點，推測此類植物最可能的生活環(huán)境是干旱地區(qū)．植物夜晚能吸收CO₂，卻不能合成（CH₂O），其原因是沒有光照，不能進(jìn)行光反應(yīng)，不能為暗反應(yīng)提供還原劑【H】和能量ATP．
（4）將該植物放在特定實驗裝置內(nèi)，研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響（其余的實驗條件都是理想的），實驗以CO₂的吸收量與釋放量為指標(biāo)，實驗結(jié)果如表所示：

溫度℃	5	10	15	20	25	30	35
光照下CO2吸收總量（mg/h）	1.00	1.75	2.50	3.15	3.75	3.53	3.00
黑暗中CO2釋放量（mg/h）	0.50	0.75	1.25	1.75	2.25	3.00	3.50

①在晝夜不停地光照下，該植物生長的最適溫度是25℃，在35℃時，該植物每小時實際光合作用速率是6.5mg/h（用CO₂吸收量表示）．
 ②每天交替進(jìn)行12小時光照、12小時黑暗，溫度均保持在35℃條件下，該植物不能（填“能”或“不能”）生長．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖甲中，細(xì)胞器b吸收光照，將①②轉(zhuǎn)變成葡萄糖，可推知：細(xì)胞器b是葉綠體、①是水分子、②是二氧化碳；同時可以推知：細(xì)胞器a具有調(diào)節(jié)滲透壓的功能，是液泡；K⁺在⑤協(xié)助下進(jìn)入細(xì)胞中，可推知⑤是能量；葡萄糖變成④，并加入c與③生成⑤②，可推知：細(xì)胞器c是線粒體、③是氧氣、④是丙酮酸、②是二氧化碳．
圖乙中，縱坐標(biāo)上氧氣釋放量表示凈光合作用釋放氧氣的量，在光照強(qiáng)度為0kLx時，曲線與縱坐標(biāo)相交點表示呼吸作用強(qiáng)度，曲線與橫軸的鑒定表示光補償點．真正光合作用強(qiáng)度=凈光合作用強(qiáng)度+呼吸作用強(qiáng)度，積累葡萄糖的量=凈光合作用生成葡萄糖的量．
表格分析：圖中自變量為溫度，本題是研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響．在讀表時，要明確光照下吸收CO₂的量為凈吸收量，即凈光合作用量；黑暗中放出CO₂的量代表的是有機(jī)物的消耗量，也代表呼吸作用強(qiáng)度．

解答 解：（1）由圖甲中生理過程可以推知，細(xì)胞器a為液泡，細(xì)胞器b為葉綠體，是進(jìn)行光合作用的場所．葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解成④丙酮酸，在氧氣充足的情況下，丙酮酸全部進(jìn)入線粒體中被分解．圖甲中，K⁺在⑤協(xié)助下進(jìn)入細(xì)胞中，可推知⑤是ATP．
（2）圖乙中限制A-C段，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合速率不斷增強(qiáng)，因此限制A-C段光合速率的外因是光照強(qiáng)度．
（3）由于該植物“植物葉片上的氣孔白天基本處于關(guān)閉狀態(tài)，晚上開放”說明植物為減少水分的流失，導(dǎo)致白天氣孔關(guān)閉，所以該植物生活的環(huán)境是干旱（或沙漠）地區(qū)．植物夜晚能吸收CO₂，卻不能合成（CH₂O），其原因是沒有光照，不能進(jìn)行光反應(yīng)，不能為暗反應(yīng)提供還原劑【H】和能量ATP．
（4）①表中光照下吸收CO₂量表示凈光合速率，黑暗中釋放CO₂量表示呼吸作用強(qiáng)度，在持續(xù)的光照下，表中數(shù)據(jù)表明該植物生長的最適溫度在是25℃．在35℃時，該植物每小時實際光合作用速率為3.0+3.5=6.5mg/h（用CO₂吸收量表示）．
②若溫度保持在35℃的條件下，交替進(jìn)行12小時光照、12小時黑暗，該植物總的二氧化碳的吸收量是3.00×12-3.50×12=-6．因此在此條件下，該植物不能正常生長．
故答案為：
（1）液泡    光合作用   丙酮酸   氧氣充分（有氧）   ATP
（2）光照強(qiáng)度
（3）干旱（或沙漠）地區(qū)
沒有光照，不能進(jìn)行光反應(yīng)，不能為暗反應(yīng)提供還原劑【H】和能量ATP
（4）①25℃6.5mg/h   ②不能

點評 本題考查了光合作用、呼吸作用等相關(guān)知識，要求考生能夠?qū)�圖甲中物質(zhì)代謝的分析判斷細(xì)胞器的種類和物質(zhì)；明確乙曲線探究的是溫度和光照強(qiáng)度對光合作用的影響；能夠?qū)�光合作用過程中的物質(zhì)變化的原因進(jìn)行分析．