Question

将一长势良好的健壮植株在密闭玻璃罩内培养，并置于室外，用CO₂测定仪测定玻璃罩内CO₂的浓度在一天内的变化情况，绘成曲线如图甲所示。图乙表示该植株处于光照下的一个叶肉细胞，a表示该细胞的线粒体进行细胞呼吸放出的CO₂量，b表示该细胞的叶绿体进行光合作用吸收的CO₂量。请据图回答下列问题（不考虑这一天内植株生长对细胞呼吸和光合作用的影响）：

（1）如图甲所示，从16时到18时，叶绿体内ATP的合成速率的变化是                。若D点和E点所对应时刻的温度相同，则D点时的光照强度        （填“＞”“＝”或“＜”）E点时的光照强度。

（2）如图乙所示，适宜光照条件下，光反应产生的能够为暗反应所利用的物质是        ，暗反应中C₃转变成葡萄糖的场所是叶绿体        （填“内”或“外”）。

（3）假设密闭玻璃罩内植株所有进行光合作用的细胞的光合作用强度一致，图乙表示该植株的一个进行光合作用的细胞，那么，当在图甲中D点时，图乙中a    （填“＞”“＝”或“＜”）b。

（4）若先将该植物的叶片在同温度下暗处理1 h，暗处理后重量减少3 mg，随后立即再光照1 h，光照后比暗处理前重量增加3 mg。则该植物叶片光照1 h的真正光合速率为          。

Answer

（1）逐渐减小 ＜ （2）ATP和[H]（缺一不可） 内（1分）

（3）＜ （4）9 mg/h

【解析】（1）从16时到18时，图中二氧化碳浓度减少的速率减慢，这是由于光照强度减弱导致光合作用减弱，因此叶绿体内ATP合成速率减少；由于容器是密闭的，因此白天进行光合作用导致容器内二氧化碳含量逐渐减少，D点和E点相比，E点的二氧化碳浓度很低，但是由于两点所对应时刻的温度相同，呼吸速率相等，因此E点光合速率要等于D点光合速率，必须光照增强．

（2）光反应产生的并能够为暗反应所利用的能源物质是ATP和NADPH．光合作用过程的直接产物一般是葡萄糖，因此蔗糖的产生场所是叶绿体外．

（3）由于植物细胞中只有叶肉细胞进行光合作用，其它细胞只进行呼吸作用，而D点表示整个植物的光合作用等于呼吸作用，表示此时叶肉细胞的光合作用大于该细胞的呼吸作用，因此叶肉细胞叶绿体光合作用吸收的二氧化碳大于该细胞线粒体呼吸作用产生的二氧化碳．

（4）先将该植物的叶片在同温度下暗处理1h，暗处理后重量减少3mg，则植物的呼吸作用强度为3mg/h，随后立即再光照1h，光照后与暗处理前重量增加3mg，表示的是净光合速率为6mg/h，所以该植物叶片光照1小时的真正光合速率为9mg/h．

【考点定位】光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化；细胞呼吸的过程和意义