Question

（12分）有人对农田中甲、乙两植物做了有关光合作用的研究。图1是它们单位时间内吸收与释放二氧化碳的量随光照强度变化的曲线，图2表示甲植物叶肉细胞中两种细胞器在图1中四种不同光照强度（0、B₁、B₂、C）下的生理状态．请据图分析回答问题。

（1）药用植物细辛适宜在密林下潮湿背阴处生活，蒲公英则适宜生长在旷野路边。图1中，能代表蒲公英的曲线是________；当光照强度为B₁时，甲植物叶肉细胞内产生ATP的场所有____________。请在下面写出与B₁生理状态有关的反应式：

（2）图2中细胞器①利用CO₂的场所和细胞器②产生CO₂的场所分别是______、______；Ⅳ状态下影响O₂消耗速率的环境因素主要是______。

（3）对甲植物来说图1四种不同光照强度（O、B₁、B₂、C）对应图2中状态依次是______。

（4）生产实践中经常在大棚中栽培乙植物。若图1表示大棚内乙植物在温度、水分适宜的条件下测得的曲线，则D点之后限制增产的主要外界因素最可能是_________。

（5）以测定的CO₂吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如下表所示：

温度在25℃～30℃光合作用制造的有机物总量逐渐______（填“增加”或“减少”）。假设呼吸作用昼夜不变，植物在25℃时，一昼夜中给植物光照14h，则一昼夜积累葡萄糖（假设光合产物只为葡萄糖）为______mg（四舍五入到整数）。

Answer

（1）甲 叶绿体、线粒体、细胞质基质

（2）叶绿体基质 线粒体基质 温度

（3）Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ

（4）CO2浓度

（5）增加 20

【解析】

（1）图1中甲曲线代表的植物适于生活在较强的阳光下，乙曲线代表的植物适于生活在弱光的环境中，所以甲可表示蒲公英的光合速率变化曲线，乙可表示细辛的光合速率变化曲线。当光照强度为B1时，光合速率等于呼吸速率，甲植物叶肉细胞内产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质。

（2）图2中细胞器①是叶绿体，利用CO2的场所是叶绿体基质，细胞器②是线粒体，产生CO2的场所分别线粒体基质。Ⅳ状态时，不进行光合作用，只进行呼吸作用，影响O2消耗速率的环境因素主要是温度。

（3）甲植物O时只进行呼吸作用，B2时细胞呼吸速率大于光合速率，B1时光合速率等于呼吸速率，C时光合速率大于呼吸速率，对应图2中状态依次是Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ。

（4）大棚内乙植物在温度、水分适宜的条件下，d点之后随着光合强度增强光合速率不再增加，限制增产的主要外界因素不是光照强度，最可能是CO2浓度。

（5）光照条件下CO2吸收量（mg·h-1）表示净光合速率，黑暗条件下CO2释放量（mg·h-1）表示呼吸速率，总光合作用＝净光合速率＋呼吸速率，比较在温度在25℃--30℃二者的和，说明光合作用制造的有机物总量渐增加。植物在25℃时，一昼夜中给植物光照15小时，CO2吸收量为净吸收量是14×3.7=51.8，去除植物只进行呼吸作用的10小时产生的二氧化碳量为2.3×10=23，一昼夜CO2吸收量为51.8-23＝28.8mg，则积累葡萄糖的量为28.8×180/（6×44）＝20mg。

【考点定位】光合作用与细胞呼吸的过程及计算。

【名师点睛】光的补偿点是指光合作用强度与细胞呼吸强度相等时的光照强度，光的饱和点是光照强度达到一定光照强度后，光合作用强度不再随光照强度增强而增强；在分析影响光合作用的因素时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高。当到转折点时，横坐标所表示的因子不再影响光合速率，要想提高光合速率，可适当提高图示中的其他因子。