Question

下面是叶肉细胞在不同光照强度下叶绿体与线粒体的代谢简图，相关叙述错误的是

A. 细胞①处于黑暗环境中，该细胞单位时间释放的CO₂量即为呼吸速率

B. 细胞②没有与外界发生O₂和CO₂的交换，可断定此时光合速率等于呼吸速率

C. 细胞③处在较强光照条件下，细胞光合作用所利用的CO₂量为N₁与N₂的和

D. 分析细胞④可得出，此时的光照强度较弱且N₁小于m₂

Answer

D

【解析】

本题以图为载体考查光合作用与呼吸作用的相关知识，意在考查考生的“图文转换”能力，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。
分析题图：①状态时，黑暗状况时，植物只进行细胞呼吸，不进行光合作用，此状态下，植物从外界吸收O2，并将细胞呼吸产生的CO2释放到体外。
②状态时：光合作用速率等于细胞呼吸速率时，植物光合作用产生的O2用于细胞呼吸，细胞呼吸产生的CO2用于光合作用，植物与外界不进行气体交换，即没有O2和CO2的吸收与释放。
③状态时：较强光照时，植物同时进行细胞呼吸和光合作用，且光合作用强度大于细胞呼吸强度；此状态下，植物光合作用产生的氧气除用于植物的有氧呼吸消耗之外，其余的氧气释放到周围的环境中；植物光合作用所利用的CO2除来自植物自身细胞呼吸外，不足的部分从外界吸收。 
④状态时光合作用速率小于细胞呼吸速率时，植物从外界吸收O2，并将细胞呼吸产生的CO2释放到体外。

结合图示可知，细胞①中仅有线粒体中有气体的消耗和生成，故应处在黑暗环境中，此时细胞单位时间内释放的CO2量可表示呼吸速率，A正确；植物光合作用产生的O2用于细胞呼吸，细胞呼吸产生的CO2用于光合作用，植物与外界不进行气体交换，即没有O2和CO2的吸收与释放，光合作用速率等于细胞呼吸速率，B正确；细胞③需要从外界环境吸收CO2，并向细胞外释放O2，此时细胞所处环境的光照强度大于光补偿点，细胞所利用的CO2包括呼吸作用产生的N2和从环境中吸收的N1，C正确；细胞④中，线粒体利用的O2除来自叶绿体外，还要从细胞外吸收，说明细胞呼吸强度大于光合作用强度，细胞进行有氧呼吸和光合作用的过程中，O2的净消耗量(吸收量)m2与CO2的净生成量N1相等，D错误；故错误的选D。