Question

Ⅰ、在我国南方稻田种植紫云英已有悠久历史,利用上部2/3作饲料喂猪,下部1/3作绿肥,既养猪又肥田。研究紫云英的结构及生理过程有利于指导农业生产、提高粮食产量。请回答下列问题:

(1)图甲为紫云英叶肉细胞中的生物膜及在其上所完成的一个生化反应,该生物膜是__________,结构①吸收的光能用于_________。 

(2)图乙是在CO₂浓度一定、温度25 ℃、不同光照强度条件下测得的紫云英叶片光合速率。请据图分析:A和B两点,植物叶肉细胞产生ATP的共同场所是_______;C点时,该植物总光合速率为_______[mg/(100 cm²叶·h)](用CO₂吸收量表示)。 

Ⅱ图甲是某同学“探究光照强度对水藻光合速率的影响”的实验装置图(灯亮度可调)，图乙曲线是将图甲中的试管密闭后，调节灯亮度的过程中，水面上方CO₂相对含量的变化。试回答：

(1)图甲装置中隔在灯与试管之间“盛水玻璃柱”的作用是__________。

(2)假设图甲试管水中的CO₂浓度始终不变，图乙中D点时，图甲的灯处于开启状态，判断依据是________，图乙中从A到E这段时间内水藻体内有机物含量会_________(增多/减少/不变)。

(3)图乙中，若在C点突然增加光照，则在短时间内叶绿体内三碳化合物含量将_______。(增多/减少/不变)

Answer

叶绿体类囊体薄膜 水的光解及ATP合成 细胞质基质和线粒体 20 吸收灯光的热量，避免光照对试管内水温的影响 D点时光合作用等于呼吸作用 增多 减少

【解析】【试题分析】

Ⅰ. 本题结合紫云英叶肉细胞中膜结构图解和曲线图，考查光合作用和呼吸作用、影响光合速率的环境因素的相关知识，要求考生识记光合作用和呼吸作用的具体过程，能准确判断图甲生物膜的名称；掌握影响光合速率的环境因素，能准确分析曲线图中点、线段的含义，再结合所学的知识答题。图甲生物膜上能发生水的光解反应，该反应发生在光合作用的光反应阶段，场所是叶绿体类囊体膜；图中①为光合色素，②为磷脂分子。图乙是在CO2浓度一定、温度25℃、不同光照强度条件下测得的紫云英叶片光合速率，其中A点时，植物细胞只进行呼吸作用；AB段，光合速率小于呼吸速率；B点为光补偿点，此时光合速率等于呼吸速率；B点之后，光合速率大于呼吸速率。可据此答题。

Ⅱ. 本题结合图示主要考查光合作用的过程及影响光合作用的环境因素的相关知识。解答有关光合作用的坐标曲线时，要注意对“四点三趋势”（起点、折点、交点和终点以及升、平、降三种变化趋势）的生物学意义的分析，命题者常从这些特征性的地方作为命题的切入点。图乙中AB段和DE段表示光合速率小于呼吸速率，密闭容器内的CO2含量增加；B和D点表示光合速率等于呼吸速率，为曲线的折点；BD段表示光合速率大于呼吸速率，密闭容器中的CO2含量减少。

Ⅰ.（1）图甲进行的是水的光解，因此是在叶绿体类囊体薄膜上的光合作用的光反应，其吸收的光能用于水的光解及ATP的合成。

（2）图乙中A点只有细胞呼吸，B点既有光合作用也有呼吸作用，所以A和B两点，植物叶肉细胞共同产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体；C点时净光合速率是15 mg/100cm2叶·h，呼吸速率是5 mg/100cm2叶·h，所以真光合速率是15＋5＝20 mg/100cm2叶·h。

Ⅱ.（1）图甲装置中隔在灯与试管之间“盛水玻璃柱”的作用是吸收灯光的热量，避免光照对试管内水温的影响。

（2）图乙中D点时二氧化碳浓度达到平衡，此时光合作用等于呼吸作用，因此，图甲的灯处于开启状态；图乙中从A到E这段时间内，二氧化碳相对含量减少，被植物吸收用于光合作用合成有机物，因此水藻体内有机物含量会增多。

（3）图乙中，若在C点突然增加光照，会导致光反应产生的[H]和ATP增多，促进三碳化合物的还原，而此时三碳化合物的产生量并没有同时增多，因此在短时间内叶绿体内三碳化合物含量将减少。