Question

如图1表示在最适条件下测得的某植物光照强度与光合速率的关系；图2表示该植物叶肉细胞中两种细胞器在不同光照强度下的生理状态。请回答下列问题：

（1）图1中，影响c点左右移动的主要外界因素是_______。

（2）由图1可知，光照条件下，光照强度大于________klx时植物才会表现出生长现象。在相同温度下，将该植物的叶片置于8klx光照下9小时，然后移到黑暗处15小时，则该24小时内每100cm²叶片的光合作用所消耗的CO₂的量为__________mg。

（3）图2中细胞器①利用CO₂的场所和细胞器②产生CO₂的场所分别是__________；对该植物来说，图1中四种不同光照强度（a、b、c、d对应光照强度）对应图2中的状态依次是___________。

（4）研究者进行了不同温度和光照强度组合处理对葡萄叶片光合速率、气孔开度及细胞间CO₂浓度的影响实验，结果如图3所示。

① 在两种光强度下，随温度升高，叶片光合速率均下降，从甲、乙两图分析，原因可能是：随温度升高，___________，使叶片吸收的CO₂减少。

②据丙图可知，适宜光强/40℃、强光/37℃及强光/40℃进行组合处理，推测这些条件下叶片光合速率___________（填上升/不变/下降）。

Answer

（10分）（1）CO2浓度、温度（2分） （2）2（1分） 162（1分）

（3）叶绿体基质、线粒体基质（2分） Ⅳ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ（2分）

（4）①气孔关闭（气孔开度下降）（1分） ②下降（1分）

【解析】

试题分析：（1）图1中的纵坐标表示净光合速率，而净光合速率＝（实际）光合速率－呼吸速率。c点时净光合速率为零，所以影响c点左右移动的主要外界因素是CO2浓度、温度。

（2）只有光合速率大于呼吸速率时，才有有机物积累，植物才能表现出生长现象，分析图1可知，此时光照强度应大于2klx；题图显示，在8klx光照下，呼吸速率＝6mg/100cm2/h，植物净光合速率是12 mg/100cm2/h，因此（实际）光合速率＝12＋6＝18mg/100cm2/h。在相同温度下，将该植物的叶片置于8klx光照下9小时，然后移到黑暗处15小时，则该24小时内每100cm2叶片的光合作用所消耗的CO2的量为18×9＝162mg。

（3）图2中细胞器①可释放O2，据此可判断为叶绿体，叶绿体利用CO2的场所叶绿体基质；细胞器②可消耗O2，据此可判断为线粒体，线粒体产生CO2的场所是线粒体基质。分析图1中可知：a点时该植物只进行呼吸作用，b点时该植物的光合速率小于呼吸速率，c点时该植物的光合速率等于呼吸速率，d点时该植物的光合速率大于呼吸速率，对应图2中的状态依次是Ⅳ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ。

（4）①分析图3中的甲、乙两图可知：在两种光强度下，气孔开度随温度的升高而降低，使叶片吸收的CO2减少，限制了暗反应的进行，导致叶片光合速率下降。

②丙图显示，用适宜光强/40℃、强光/37℃及强光/40℃进行组合处理，胞间CO2浓度均上升，据此推测叶片的光合速率均下降。

考点：本题考查光合作用、呼吸作用的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。