Question

图1为某植物所在密闭大棚内一昼夜二氧化碳浓度的变化，图2表示该植物在温度为A时光照强度分别为a、b、c、d时单位时间内气体的变化情况。图3为25℃时，a、b两种植物CO₂吸收量随光照强度的变化曲线。回答下列问题：

（1）图1乙丙段植物叶肉细胞中合成ATP的场所有______________（２分），甲、乙、丙、丁中光合作用速率等于呼吸作用速率的是________（２分），对应图2中的________（用a、b、c、d表示）点。光照强度为d时，植物光合作用需要从外界吸收________（２分）个单位CO₂。

（2）图3中，对于b植物，假如白天和黑夜各12小时，平均光照强度在________（２分）klx以上植物才能生长。对于a植物，光合作用和呼吸作用最适温度为25℃和30℃。若使温度提高到30℃（其他条件不变），图中P、M点移动方向为： M________（２分）。

（3）该植物细胞吸收¹⁸O₂，放射性元素________（能或不能）出现在植物呼吸作用产生的CO₂中。

Answer

（1）细胞质基质、线粒体、叶绿体 乙和丙 c 2

（2）X 左下移

（3）能

【解析】

（1）图1乙丙段植物叶肉细胞中既进行光合作用，又进行有氧呼吸，因此合成ATP的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体；甲乙段和丙丁段CO2浓度增加，光合作用速率小于呼吸作用速率，乙丙段CO2浓度降低，光合作用速率大于呼吸作用速率，因此光合作用速率等于呼吸作用速率对应的是乙点和丙点；图2中a点时由于没有氧气产生，二氧化碳释放量可表示呼吸速率，c点时氧气产生量与a点时二氧化碳释放量相等，此时光合作用速率等于呼吸作用速率，故图1中的乙丙两点相当于图2中的c点；光照强度为d时，植物光合作用需要吸收8个单位的二氧化碳，细胞呼吸提供6个单位的二氧化碳，还需要从外界吸收2个单位CO2；

（2）分析图3，b植物呼吸作用释放二氧化碳速率为1mg·m－2·h－1，由于白天同时进行光合作用和呼吸作用，黑夜只进行呼吸作用，白天和黑夜各12小时，白天的净光合速率必须大于1 mg·m－2·h－1，植物才能生长，从图上可以看出对应的光照强度为X，即平均光照强度在Xklx以上植物才能生长；P点是光合速率与呼吸速率相等的点，M点是二氧化碳饱合点，由于光合作用和呼吸作用最适温度为25℃和30℃，当温度提高到30℃，光合速率下降，对光的利用能力减弱，所以M点向左下移，因为需要更强的光照强度，才能使光合速率与呼吸速率相等，P 点右移；

（3）B植物细胞吸收18O2，氧气用于细胞呼吸，产生水，由于水也是细胞呼吸的原料，在有氧呼吸第二阶段与丙酮酸反应，产生CO2，所以放射性元素能出现在植物呼吸作用产生的CO2中。

【考点定位】光合作用与呼吸作用