Question

在光照条件下，水稻叶肉细胞内发生了生理过程①-⑤，如图甲所示（图甲中a-h为物质名称）。二氧化碳对植物光合作用速率的影响，如图乙所示。请据图回答问题。

（1）图甲①一⑤过程中，不能产生ATP的过程是_____________（填写数字序号），④过程进行的场所是_____________。

（2）图乙中限制A~G段光合作用的主要因素是_____________，当外界二氧化碳浓度处于B时，水稻叶片光合作用所固定的二氧化碳量与_____________相等。

（3）较强光照下图甲中的①过程中c的移动方向是_____________。在干旱高温的环境里，绿色植物从空气中吸收二氧化碳会减少，原因是__________________________。

（4）为了提高封闭大棚内作物产量，棚内人工释放二氧化碳应控制在_____________（填图乙中字母）浓度为宜。大田增施农家肥能提高作物产量的重要原因是_________________________。

Answer

② 线粒体基质 二氧化碳浓度 呼吸作用所释放的二氧化碳的量 从类囊体薄膜上移向叶绿体基质 气孔关闭后绿色植物从空气中吸收二氧化碳会减少 D 微生物分解有机质，缓慢释放二氧化碳，有利于作物吸收利用（或增加了二氧化碳供应量），同时增加了矿质营养

【解析】

左图分析：①是光反应，②是暗反应，③是有氧呼吸的第一阶段，④是有氧呼吸的第二阶段，⑤是有氧呼吸的第三阶段。a是光合色素，b是氧气，c是ATP，d是ADP，e是[H]，f是C5，g是二氧化碳，h是C3。

右图分析，图中探究了二氧化碳浓度对光合作用的影响，图中A点只进行呼吸作用；B点时光合作用等于呼吸作用；D和E点达到光合作用的饱和点。

（1）光反应和有氧呼吸的三个阶段均能产生ATP，暗反应不能产生ATP，根据上述分析可知，图甲①～⑤过程中，不能产生ATP的过程是②，④是有氧呼吸的第二阶段，在线粒体基质中进行。

（2）图乙中AG段随着二氧化碳浓度的增加，光合作用速率不断增加，说明限制A～G段光合作用的主要因素是二氧化碳浓度，当外界二氧化碳浓度处于B时，水稻叶片光合作用所固定的二氧化碳量与呼吸作用所释放的二氧化碳的量相等，即此时光合速率=呼吸速率。

（3）根据分析可知c为ATP，光反应过程中在类囊体薄膜上产生，暗反应过程中在叶绿体基质中消耗ATP，故较强光照下图甲中的①过程中c的移动方向是从类囊体薄膜上移向叶绿体基质。

在干旱高温的环境里，植物的蒸腾作用较强，植物为了保水会关闭气孔，气孔也是二氧化碳进入细胞的通道，故气孔关闭后绿色植物从空气中吸收二氧化碳会减少。

（4）由图乙可知，D点时是二氧化碳的饱和点，此时光合速率达到最大，故为了提高封闭大棚内作物产量，棚内人工释放二氧化碳应控制在D点浓度为宜。大田增施农家肥能提高作物产量的重要原因是因为微生物分解有机质，缓慢释放二氧化碳，有利于作物吸收利用（或增加了二氧化碳供应量），同时增加了矿质营养。