Question

某植物叶片上的气孔白天处于关闭状态，晚上开放。如图1表示该植物固定和还原CO₂过程，据图分析回答下列问题。

(1)图中的A代表的物质是             ；a、b表示的两个生理过程发生的场所在叶绿体的          ；C物质产生的场所是          。

(2)和一般植物光合作用固定CO₂不同的特点是       ，根据这类植物气孔开闭及与之相适应的光合作用特点，推测此类植物最可能的生活环境是              。

(3)植物夜晚能吸收CO₂，却不能合成(CH₂O)，其原因是            。白昼这类植物进行光合作用所需的CO₂还可以由           过程产生，产生CO₂ 的总反应式为       。

(4)右图为某蔬菜基地测定的某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度。曲线a中，在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理，13时所取叶片显色较__________ (深或浅)。曲线b的峰值低于曲线a，其两个主要决定因素是____    __（光照强度、环境温度、空气中CO₂含量）。6～9时和16～18时，曲线b高于曲线a，主要原因是此时段棚内          较高。

Answer

（1）C5（或五碳化合物） 基质 类囊体的薄膜上（基粒片层结构的薄膜上）

（2）CO2首先被固定为C4 干旱（或沙漠）地区

（3）光反应不能正常进行，无法为暗反应提供所需的ATP、〔H〕 细胞呼吸

（4）深 光照强度、空气中CO2含量 温度

【解析】

试题分析：

（1）由题图可知，A是五碳化合物，B是三碳化合物；a是二氧化碳的固定，发生在叶绿体基质，C是还原氢，还原氢由光反应阶段产生，发生的场所是叶绿体的类囊体膜．还原氢既为b过程提供活跃的化学能，又为b过程提供还原剂。

（2）分析题图可知，该植物二氧化碳的固定过程是首先二氧化碳被固定为四碳化合物，再形成三碳化合物，这类植物夜间能气孔打开吸收二氧化碳，在白天温度高时气孔关闭，此类植物的特点是与干旱环境相适应的。

（3）夜晚无光，不能进行光反应，暗反应因缺少还原氢和ATP无法进行，因此不能合成有机物；白天光合作用需要的二氧化碳可以来源于空气中的二氧化碳，也可以来源于有氧呼吸过程中线粒体产生的二氧化碳。

（4）在曲线a中，与11时相比，13时处于正午太阳光强，为减少水分的散失，气孔关闭CO2进入量减少，光合作用减弱即实际光合作用强度与呼吸作用强度之差变小（不考虑温度对呼吸作用和光合作用的影晌），CO2含量减少影响了光合作用的暗反应（减弱），CO2减少消耗的C5少，因此形成C3少，而光反应产生ATP和[H]并没有少（光反应继续进行），所以不断地消耗C3形成C5，因而植株叶绿体内C3与C5化合物相对含量较高的是C5．而在13时植株上部成熟叶片净光合作用的累积量（淀粉）比11时多，13时所取叶片用碘蒸气处理叶片显色深。曲线b的峰值低于曲线a，b全天盖膜，a全天不盖膜，所以膜内（棚内）空气不流动，CO2光合消耗的大于呼吸产生的，即小于外界空气中CO2的含量影响了暗反应，同时棚内光照强度减弱影响光反应，而温度的改变对光合作用的影响不大。6～9时和16～18时，曲线b高于曲线a，即光合作用强，主要原因是此时段棚内温度较高。

考点：考查了影响光合作用的环境因素等知识，解题关键能够明确曲线图中每个上升或下降趋势的原因，主要是光照强度和二氧化碳浓度的变化。