Question

如图甲表示发生在番茄细胞内的生理反应过程，乙表示种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO₂含量变化曲线。请据图分析回答：

（1）甲图中⑤过程是在_______中进行的；①～⑤过程中，能使ADP含量增多的过程是______（写标号）。

（2）乙图中表示有机物积累最少的点是_________。

（3）乙图中，若在B点突然停止光照，则甲图中的过程_________将首先受到影响，叶绿体内C₅含量将______。

（4）乙图中，经过一昼夜后，番茄植株体内有机物含量______（增多、减少、或不变）。

（5）将一株生长正常的番茄幼苗对称叶片的一部分（A）遮光，另一部分（B）不做处理（如图丙所示），并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移．在适宜光照下照射6小时后，在A、B的对应部位截取相等面积的叶片，烘干称重，分别记为M_A、M_B．若M=M_B﹣M_A，则M的确切含义可以描述为_____。

Answer

叶绿体基质 ② B ① 减少 增多 B叶片被截取部分在6小时内（或实验过程中）光合作用合成的有机物总量

【解析】

光合作用分为两个阶段进行，在这两个阶段中，第一阶段是直接需要光的称为光反应，第二阶段不需要光直接参加，是二氧化碳转变为糖的反过程称为碳反应。影响光合作用的外界因素主要有光照强度、温度、CO2浓度。图甲中X是三碳酸，Y是丙酮酸，①表示光反应，⑤表示CO2的固定，②表示三碳酸的还原，③表示糖酵解，④表示柠檬酸循环。乙表示种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化曲线，从大棚内CO2的含量变化可看出光合作用与呼吸作用的强弱关系。丙为半叶法测光合作用，通过有机物的变化来检测光合速率。

（1）由以上分析可知：物质X是三碳酸，⑤表示CO2的固定，产生在叶绿体基质。ADP是ATP水解产生的，①～⑤过程中，只有②过程消耗ATP，能使ADP含量增多。

（2）乙图中：AB段，CO2含量逐渐增加，说明呼吸作用强于光合作用；BD段，CO2含量逐渐减少，说明呼吸作用弱于光合作用；DE段，CO2含量逐渐增加，说明呼吸作用强于光合作用；其中B点和D点，光合作用强度等于呼吸作用强度。有机物的积累是从B点开始，到D点结束，因此积累有机物最少的点是B点。

（3）光照直接影响光合作用的光反应阶段，因此在B点时停止光照，①光反应过程首先受到影响。突然停止光照，光反应产生的ATP和NADPH减少，使三碳酸的还原反应减慢，再生为的RuBP（C5）减少，而二氧化碳的固定在短时间内不受影响，即RuBP（C5）的消耗影响不大，因此叶绿体内C5含量将增加。

（4）乙图中，经过一昼夜后，大棚内CO2含量减少，番茄植株体内有机物含量增多。

（5）假设A、B叶片的初始重量均为X。在适宜光照下照射6小时，A叶片只能进行呼吸作用消耗有机物，则其在6小时内消耗有机物的量为X-MA；B叶片同时进行光合作用和呼吸作用，且其在6小时内积累有机物的量为MB-X。由此可知，B叶片在6小时内合成有机物的量=6小时内消耗有机物的量+6小时内积累有机物的量=MB-MA。而M=MB-MA，则M表示B叶片被截取部分在6小时内光合作用合成的有机物总量。