Question

图I所示为科研人员设计的“研究光照强度对某种水草的光合作用的影响”的实验装置。试管中放入相同的水草和等量的0.5%BTB溶液（BTB溶液是酸碱指示剂，偏碱性时呈蓝色，弱酸性时呈黄色）。图II为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图。研究人员将该叶片放在温度为15℃的密闭容器中，研究光照强度与光合速率的关系，结果如图III所示。请回答：

（1）图I实验经过一段时间后，距离荧光灯60cm处的试管无颜色变化，其余试管都有变化。这说明     。预期2号、5号试管内的颜色分别是     

（2）图II中白天保卫细胞中合成ATP的有     

（3）从图II中可以看出两个细胞贴近部分的细胞壁较厚，伸缩性较小，外侧部分较薄。图II所示箭头为炎热夏季中午细胞中水分流动的总方向，这时气孔部分关闭，推测此时保卫细胞可能处于      状态，较短时间内，保卫细胞中三碳化合物的含量变化是     

（4）据图III分析，若X代表O₂，在1 klx的光照条件下，该叶片在5h小时内由光合作用产生的O₂量约为      mL。影响A点上下移动的外界因素主要是     

（5）已知植物光合作用的最适温度为25℃，以下影响图III中B点向右移动的因素有     

A．植物缺镁

B．温度上升为25℃

C．温度低于15℃

D．CO₂浓度下降

E．CO₂浓度提高

（6）若以CO₂吸收量为观测指标，请在答题纸的图中画出该植物在密闭容器内CO₂吸收量的变化曲线。

Answer

（1）距离荧光灯60cm处的光照强度为该水草的光补偿点（植物光合作用吸收的CO2量与呼吸作用释放的CO2量相等） 黄色与蓝色 （2）细胞溶胶和线粒体、叶绿体 （3）质壁分离 减少

（4）72、112 温度 （5）ACD （2分）（6）如下图（2分）

【解析】（1）根据题干信息，BTB溶液偏碱性时呈蓝色，弱酸性时呈黄色，并且距离荧光灯60cm处的试管无颜色变化，说明此时刚好光合强度与呼吸作用强度相等，为光补偿点；2号试管距离较远光照强度弱，光合速率小于呼吸速率，产生的二氧化碳使溶液呈酸性，而变黄色，而5号试管由于距离较近光强度大，光合强度大于呼吸作用强度，消耗二氧化碳溶液呈碱性而变蓝色；

（2）保卫细胞中含有叶绿体，光合作用与呼吸作用都可以产生ATP，所以图2中白天保卫细胞中合成ATP的场所有细胞质基质和线粒体、叶绿体；

（3）根据图示细胞中水分流动的总方向，这时气孔部分关闭，推测此时保卫细胞可能处于质壁分离状态，气孔部分关闭，二氧化碳供应不足，固定减少，三碳化合物合成减少，短时间内还原不变，最终导致三碳化合物含量减少；

（4）据图3分析，若X代表O2，在1klx的光照条件下，该叶片在5h小时内由光合作用产生的O2量为真正的光合强度=表观光合作用强度+呼吸作用强度=（11.2+11.2）×5=112mL．A表示呼吸作用速率，影响呼吸作用的主要环境因素是温度；

（5）图中B表示光补偿点，B点右移表示光补偿点增多，影响其向右移动的因素主要有植物缺镁色素合成不足、温度过低酶的活性降低、二氧化碳供应不足等因素．故选：ACD；

（6）若以CO2吸收量为观测指标，则纵轴为二氧化碳的吸收量，横轴仍为光照强度，植物在密闭容器内CO2吸收量的变化曲线图和题中O2的释放量刚好是反着的，图见答案。

【考点定位】影响光合作用速率的环境因素