Question

绿萝是一种阴生植物，生命力顽强，因其叶子四季常绿而深受人们喜爱。某兴趣小组将其栽培在密闭玻璃温室中开展实验探究。下图甲表示在一定条件下测得的该植 物光照强度与光合速率的关系;图乙表示该植物的细胞代谢状况；图丙表示用红外线测量仪测得室内的CO₂浓度与时间关系的曲线。请据图回答问题:

(1)图甲中a点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有__________。迅速增大光照强度，短期内叶肉细胞中C₃化合物的含量的变化趋势为_______________(填“增加”“减少”或“不变”)。

(2)图乙所示的该植物细胞代谢情况，可用图甲中a～d四点中的____________表示,也可用图丙e～j六个点中的_______表示。

(3)图甲中，若全天的呼吸强度不变，当维持光照强度为6 Klx时,该植物一天中至少需要________小时以上的光照，才能正常生长。

(4)若将图甲曲线改绘为小麦(阳生植物)光照强度与光合速率的关系的曲线,c点的位置应______ (填“左移”“右移”或“不变”)，原因是_____。

(5)由图丙可推知，密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是_____点,j点与e点相比植物体内有机物含量将__________________(填“增加”“减少”或“不变”)。

Answer

细胞质基质、线粒体 减少 c f和h 8 右移 阳生植物呼吸速率大于阴生植物，所以净光合作用为0时所需的光照强度更大（或阳生植物的光补偿点高于阴生植物） h 减少

【解析】

据图图甲中a点只进行呼吸作用；b点呼吸作用大于光合作用；c点表示光补偿点，光合作用等于呼吸作用强度；d点表示光饱和点。

图乙中，叶绿体产生的氧气刚好满足线粒体的需要，没有多余的释放出去，表明此时光合作用等于呼吸作用。

图丙表示密闭玻璃温室中测定的二氧化碳的变化，曲线上升表示呼吸作用大于光合作用，曲线下降表示光合作用大于呼吸作用，而图中f、h两点时光合作用刚好等于呼吸作用。

(1) 图甲中的a点光照强度为零，不能进行光合作用，表示细胞呼吸强度；因此叶肉细胞产生ATP的场所为细胞质基质和线粒体。迅速增大光照强度，则光反应增强，生成的[H]和ATP增多，导致C3还原反应变快，那么细胞内消耗的C3增加，而C3的生成反应仍正常进行着，故短时间内C3含量将减少。

(2) 图乙所示的该植物细胞没有从外界吸收二氧化碳，没有释放氧气到外界中，说明光合作用强度等于细胞呼吸强度，可用图甲中c点表示，也可用图丙e～j六点中的f和h点表示。

(3) 由图甲可知，在一天24小时光照条件下，当有机物合成大于有机物分解时，植物会出现生长，即光照强度大2klx时，植物才会表现出生长现象。若全天的呼吸强度不变，当维持光照强度为6 Klx时,该植物一天中至少需要2klx×24÷6=8小时以上的光照，才能正常生长。

(4) 阳生植物呼吸速率大于阴生植物，利用弱光的能力弱，光的补偿点高，光合速率达到补偿点时的光照强度高，因此c点应该右移。

(5)丙图中纵轴表示的是温室中二氧化碳的量，光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，因此二氧化碳量最少时就是氧气积累最多时，即氧气浓度最大的是h点。图丙为密闭容器内的二氧化碳浓度变化曲线图，f点和h点时，光合作用强度等于呼吸作用强度；j点时二氧化碳浓度高于e点，表明j点时消耗的有机物更多，与e点比植物体内有机物减少。