Question

景天科植物瓦松的气孔能在夜间打开，吸收的二氧化碳经过一系列的反应生成苹果酸并储存在液泡中（如图乙）。在白天气孔几乎完全关闭，苹果酸从液泡中运出并在酶的催化下生成二氧化碳并被固定（如图甲）。请回答下列问题：

（1）该类植物吸收光能的色素分布在_______ 上；若要提取其中的色素用作食品添加剂，则可以用_______提取。

（2）气孔由两个保卫细胞组成，其细胞壁厚度不均、伸缩性不同，从而引起气孔的开放与关闭。与图甲相比，图乙中的保卫细胞最可能处于_______（填“吸水”或“失水”）状态。

（3）图乙中的叶绿体能否通过光合作用制造有机物？并说明原因。________。图甲细胞进行光合作用所需CO₂来自____。若白天突然降低环境中C0₂浓度，则图甲细胞的叶绿体中C₃含量_______（填“基本不变”“增多”或“降低”）。

（4）某生物兴趣小组在适宜的条件下探究光照强度（lx）与瓦松氧气相对释放量（mL．h^-l）的关系，得到的实验数据如下表：

①在光照强度为500lx时，瓦松叶肉细胞产生ATP的部位有___________

②在上述实验条件下，最大O₂产生量是__________mL．h^-l。

Answer

（1）叶绿体类囊体的薄膜 无水乙醇（酒精）

（2）吸水

（3）不能：缺少光反应产生（暗反应所需）的ATP和[H] 苹果酸的分解和细胞呼吸 基本不变

（4）①细胞质基质、线粒体、叶绿体 ②15．7

【解析】

试题分析：（1）光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。光合色素能够溶解在有机溶剂中，若作为食用色素，可以用无水乙醇（或食用酒精）提取。

（2）保卫细胞失水，气孔关闭；保卫细胞吸水，气孔开放。图甲气孔关闭，是因为保卫细胞失水，而图乙气孔开放，则最可能是因为保卫细胞吸水。

（3）图乙是夜间，叶绿体由于缺少光反应产生的ATP和[H]，所以即使细胞中有CO2，但是也不能进行光合作用制造有机物。图甲细胞进行光合作用所需的CO2来自苹果酸的分解和细胞呼吸。白天突然降低环境中CO2浓度，但是叶片的气孔是关闭的，基本不吸收CO2，所以光合作用基本不受影响，故甲图细胞的叶绿体中C3含量基本不变。

（4）①据表分析，在光照强度为500lx时，瓦松叶肉细胞呼吸作用强度大于光合作用强度，说明细胞同时进行光合作用和呼吸作用，故产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体。②在上述实验条件下，光照强度为3000lx时释放的O2量最大，而最大O2产生量（总光合速率）=平均呼吸作用O2吸收量（呼吸速率）+平均光合作用02释放量（净光合速率）=4．1+11．6=15．7mL·h-1。

考点：光合作用的基本过程；影响光合作用速率的环境因素

【名师点睛】光合作用与细胞呼吸的计算

（1）净光合速率和总光合速率的关系：总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。

凡是进行光合作用的植物，同时也在进行着呼吸作用。在不考虑光照强度对呼吸速率影响的情况下，C点时，OA段代表植物呼吸速率，OD段代表植物净光合速率，OA＋OD表示总光合速率，故总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。图中B点既不吸收也不释放二氧化碳，表示总光合速率＝呼吸速率，净光合速率为0。在考题中，常需根据图表中的信息找出净光合速率和呼吸速率，进而推出总光合速率。

（2）净光合速率和总光合速率的判定方法：

①若为坐标曲线形式，当光照强度为0时，CO2吸收值为0，则为总（真正）光合速率，若是负值则为净（表观）光合速率。

②若所给数值为有光条件下绿色植物的测定值，则为净光合速率。

③有机物积累量为净光合速率，制造量为总光合速率。