Question

某研究小组探究温度对植物生长的影响，结果如图。曲线1表示不同温度条件下（日温与夜温相同）某植物茎的生长速率，曲线2表示日温26℃时，不同夜温该植物茎的生长速率（两组实验均为每天24小时适宜光照）。请据图回答下列问题：

（1）在适宜的光照下，植物体内能产生ATP的细胞结构有__________。

（2）光下叶绿体内ADP和Pi的转移方向为_______________________。

（3）温度在5—25℃范围内曲线2始终高于曲线1的原因是两条曲线的________（填“光合作用”或“细胞呼吸”或“光合作用和细胞呼吸”）存在差异所致。

（4）曲线1所示实验组的自变量是___________，曲线2从最高点下降的最主要原因是___________。

Answer

细胞质基质、线粒体、叶绿体（类囊体薄膜） 叶绿体基质到类囊体薄膜 光合作用 日温和夜温（或温度） 夜间温度高，呼吸作用强，消耗有机物多，一天中植物积累的有机物少

【解析】【试题分析】

本题以图形为载体，考查细胞呼吸原理在生产和生活中的应用，以及影响光合作用速率的环境因素，在解答本题时，需要对题目中提供的信息进行提取、归纳，形成自己的认识，才能正确地答题，即提取题干和曲线图中的有效信息是解题的关键。由曲线图分析可知昼夜恒温不一定比昼夜具有一定温差更有利于植物茎的生长。同时，夜温过于偏低，呼吸作用过于弱，茎的生长速度也会减慢，并不是昼夜温差越大，对植物茎的生长越有利。

（1）在适宜的光照下，植物体内既能进行光合作用也能进行有氧呼吸，所以植物体内能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体（类囊体薄膜）。

（2）光下叶绿体内光反应阶段产生的ATP用于暗反应中C3的还原，而暗反应中ATP水解产生的ADP和Pi又可用于光反应合成ATP，所以ADP和Pi的转移方向为叶绿体基质到类囊体薄膜。

（3）根据题意可知在5〜25℃范围内，曲线1实验和曲线2实验的差异是日温不同导致的，日温不同会导致光合作用和呼吸作用均发生改变，但是曲线2始终高于曲线1，说明其净光合速率一直较大，呼吸作用会消耗有机物，减慢植物生长速率，所以两条曲线的差异是光合作用差异导致的。

（4）曲线1所示实验的自变量是温度（日温和夜温）；曲线2的实验日温不变，夜温逐渐升高且曲线发生了下降趋势，说明是夜间温度升高使呼吸作用增强，消耗有机物增加，导致一天中植物积累的有机物减少引起的。