Question

下图是甲、乙两种植物在不同光照强度下的光合作用速率的曲线，请分析回答：

（1）在c点时，叶绿体中ATP的移动方向是_______________；此时叶肉细胞中细胞质基质中C0₂浓度______________叶绿体中C0₂浓度（填“大于”“等于”或“小于”)。在b点所对应的的光照强度下，甲植物在单位时间内消耗的有机物_______________光合作用制造的有机物（填“大于”“等于”或“小于”)。

（2）若图中，植物甲曲线表示在25℃时光合速率与光照强度的关系，并且己知该植物光合作用呼吸作用的最适温廑分别为25℃和35℃，那么在其它条件不变的情况下，将温度调节到35℃，曲线b、c两点位置如何移动？ b点_______________，c点_______________。

（3）在氧气充足的条件下，植物进行呼吸作用的反应方程式为______________________________；植物有氧呼吸的第三阶段有多种不同的氧化酶途径，如其中黄酶对温度变化反应不敏感，而细胞色素氧化酶对温度变化反应敏感，则在高山低温环境下生活着的植物以_______________途径为主进行有氧呼吸。（填“黄酶”或“细胞色素氧化酶”）

（4）天气由阴转晴瞬间，叶肉细胞中C₅化合物相对量的变化是_______________。

（5）如果某一天阴雨（白天光照强度恒定为2KLX），那么这一天内甲植物能否表现出生长现象______(填“能或不能”)，原因是____________________________________。

（6）当光照强度为8KLX时，甲、乙两种植物产生0₂速率差值为____________mg/100cm²·h。

Answer

从内容体薄膜移向叶绿体基质 大于 等于 右移 左下移 黄酶 C5增加 不能 甲植物白天光合作用等于呼吸作用，晚上继续进行呼吸作用，全天消耗的有机物大于制造的有机物，所以不能表现为生长现象 4.36（4.3—4.4之间均可）

【解析】试题分析：图中甲曲线代表的植物所需的光补偿点（b对应的光照强度）和光饱和点（c对应的光照强度）都较高，说明属于阳生植物，乙曲线代表的植物都较低，说明代表阴生植物。

（1）在c点时，植物体内叶绿体中光反应产生的ATP的由类囊体薄膜移动到暗反应场所——叶绿体基质。由于c点时，植物的光合速率大于呼吸速率，此时叶肉细胞消耗CO2速率大于呼吸作用产生CO2的速率，所以细胞质基质中CO2浓度不断扩散进入叶绿体中，即细胞质基质中CO2浓度大于叶绿体中CO2浓度。在b点所对应的的光照强度下，甲植物的光合速率等于呼吸速率，所以在单位时间内消耗的有机物等于光合作用制造的有机物。

（2）植物甲曲线表示在25℃时光合速率与光照强度的关系，并且己知该植物光合作用呼吸作用的最适温廑分别为25℃和35℃，那么在其它条件不变的情况下，将温度调节到35℃，植物的光合速率下降，呼吸速率上升，结合曲线b点的含义：光合速率=呼吸速率，所以此时植物的补偿光照强度要增大，即b点右移；结合c点含义：植物达到最大光合速率时的最小光照强度，由于光合速率下降，所以光饱和点减小，即c点左下移。

（3）在氧气充足的条件下，植物只进行有氧呼吸，其反应方程式为。根据黄酶对温度变化反应不敏感，而细胞色素氧化酶对温度变化反应敏感，当环境温度明显变化时，黄酶的活性几乎不受影响，但细胞色素氧化酶的活性则会明显降低，所以在高山低温环境下生活着的植物以黄酶途径为主进行有氧呼吸。

（4）天气由阴转晴瞬间，光照强度增强，叶肉细胞中光反应瞬时加快，产生ATP和[H]增多，还原C3加快，所以C5化合物相对量的短时间内变多。

（5）白天光照强度恒定为2KLX，刚好是甲植物光合速率等于呼吸速率的补偿光照强度，由于植物在晚上还要消耗有机物，所以在这样的阴雨天，甲植物不能正常生长。

（6）当光照强度为8KLX时，甲、乙两种植物从环境中吸收的CO2分别为12 mg/100cm2·h、8 mg/100cm2·h，而他们的呼吸速率分别是4 mg/100cm2·h、2 mg/100cm2·h，所以实际光合速率可分别表示为16 mg/100cm2·h、10 mg/100cm2·h，再根据植物光合作用每消耗1分子CO2则产生1分子O2计算，甲、乙植物产生氧气的速率分别为16×32/44 mg/100cm2·h、10×32/44 mg/100cm2·h所以两种植物产生氧气速率差值约为43.6mg/100cm2·h。

【点睛】本题中涉及光饱和点和补偿点的移动判断，方法如下：

(1)CO2(或光)补偿点和饱和点的移动方向：一般有左移、右移之分，其中CO2(或光)补偿点B是曲线与横轴的交点，CO2(或光)饱和点C则是最大光合速率对应的CO2浓度(或光照强度)。

①呼吸速率增加，其他条件不变时,CO2(或光)补偿点B应右移，反之左移。

②呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，CO2(或光)补偿点B应右移，反之左移。

③阴生植物与阳生植物相比，CO2(或光)补偿点和饱和点都应向左移动。