Question

19．圖l是甲乙兩種植物在不同光照強(qiáng)度下的光合作用速率的曲線；圖2表示將甲植物放在其他條件適宜、CO₂濃度不同的環(huán)境條件下，光合速率受光照強(qiáng)度影響的變化曲線，請(qǐng)分析回答：

（1）圖1的a點(diǎn)表示甲植物呼吸作用強(qiáng)度，在b點(diǎn)時(shí)，細(xì)胞中能合成ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．在c點(diǎn)時(shí)，葉綠體中ATP的移動(dòng)方向是從類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)方向的移動(dòng)．
（2）圖2中e點(diǎn)與d點(diǎn)相比較，e點(diǎn)的葉肉細(xì)胞中C₃的含量低；據(jù)圖分析在f點(diǎn)時(shí)限制光合作用速率的主要因素是光照強(qiáng)度和CO2濃度．
（3）在有氧條件下，植物細(xì)胞內(nèi)的丙酮酸可以進(jìn)入線粒體中進(jìn)行脫氫．請(qǐng)寫出在長(zhǎng)期水淹條件下，植物根部細(xì)胞呼吸作用中能量的轉(zhuǎn)化情況：有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、ATP中活躍的化學(xué)能以及酒精中的化學(xué)能．
（4）據(jù)圖1分析，當(dāng)光照強(qiáng)度為10千勒克斯時(shí)，甲、乙小麥葉片的實(shí)際光合作用速率差值為6CO₂ mg/100cm²•h．

Answer 1

分析 分析圖1：a點(diǎn)時(shí)，植物細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用；ab段，植物細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，且呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度；b點(diǎn)時(shí)，光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度；b點(diǎn)后，光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度；c點(diǎn)達(dá)到光飽和點(diǎn)．
分析圖2：圖2表示A植物放在不同濃度CO₂環(huán)境條件下，A植物光合效率受光照強(qiáng)度影響曲線．
實(shí)際光合速率=呼吸速率+凈光合速率．

解答 解：（1）a點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度為零，此時(shí)植物細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，所以此點(diǎn)表示A植物的呼吸作用強(qiáng)度．在b點(diǎn)時(shí)，光合作用與呼吸作用都可以產(chǎn)生ATP，所以產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．c點(diǎn)時(shí)，A植物的光合作用強(qiáng)度最大，ATP從類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)方向移動(dòng)．
（2）圖2中，e點(diǎn)的光照強(qiáng)度大于d點(diǎn)，光反應(yīng)速率較快，合成的ATP、[H]多，因而還原的C₃ 多，所以e點(diǎn)的C₃含量低．據(jù)圖分析在f點(diǎn)時(shí)為達(dá)到飽和，因此限制光合作用速率的主要因素有光照強(qiáng)度，又因?yàn)樵诖说攸c(diǎn)時(shí)，不同的CO₂濃度，光合速率不同，因此還有CO₂濃度影響．
（3）在有氧條件下，生長(zhǎng)中的植物細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖先在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中脫氫，分解成丙酮酸．長(zhǎng)期水淹條件下，植物根部細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸作用，能量的轉(zhuǎn)化情況：有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、ATP中活躍的化學(xué)能以及酒精中的化學(xué)能．
（5）圖1中，實(shí)際光合速率=呼吸速率+凈光合速率．光照強(qiáng)度為10千勒克斯時(shí)，甲植物的實(shí)際光合作用=12+4=16，乙植物的實(shí)際光合作用=8+2=10，所以光照強(qiáng)度為10千勒克斯時(shí)，甲、乙小麥葉片的實(shí)際光合作用速率差值為16-10=6．
故答案為：
（1）甲植物呼吸作用強(qiáng)度        細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體    從類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)方向的移動(dòng)
（2）低              光照強(qiáng)度和CO₂濃度
（3）丙酮酸       有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、ATP中活躍的化學(xué)能以及酒精中的化學(xué)能
（4）6

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖表，考查光合作用和呼吸作用及影響因素，該題為典型的分析光合作用和呼吸作用的綜合性題目，解答本題的關(guān)鍵是分析曲線，找準(zhǔn)各點(diǎn)的含義，同時(shí)還要結(jié)合實(shí)際光合速率=呼吸速率+凈光合速率，然后再從圖中讀出凈光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，有一定難度．