Question

图甲表示某绿色植物的叶肉细胞气体交换情况，图乙图表示密闭环境中某植物在光照充足的条件下，温度对真光合速率和呼吸速率的影响，图丙表示夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内O₂吸收和释放速率的变化示意图（单位：g/h），A、B点对应时刻分别为6点和19点。请据图同答：

（1）乙图中M点表示的生物学意义是________________。

（2）乙图中的M点时，甲图发生的过程有__________（填字母），对应丙图中的_____（填字母），此时叶绿体内ATP移动的方向是______________________。

（3）丙图中24小时进行光合作用的时段是________。

（4）丙图中测得该植物一昼夜的O₂净释放量为96g，图中阴影部分面积_____（“>”、“<”或“=”）96g，假设该植物在24小时内呼吸速率不变，则该植物一天通过光合作用产生的有机物（以葡萄糖量来计算）总量是_____mol。（可能用到的相对原子质量：C-12，H-1，O-16，单位：g/mol）

Answer

光合作用速率等于呼吸作用速率（或净光合作用量为0） cd A和B 由类囊体薄膜向叶绿体基质移动 5-20 ＞ 2

【解析】

据图分析可知：甲图：a、c、f表示O2、b、d、e表示CO2；乙图：在一定浓度范围内，光合作用和呼吸作用均随温度升高而升高，超过一定温度后，两者均随温度升高而降低；图丙A、B点对应时刻分别为6点和19点，0-5只进行呼吸作用，5-6呼吸作用大于光合作用，6-19光合作用大于呼吸作用，19-20呼吸作用大于光合作用，20-5进行呼吸作用。

（1）据图可知，乙图中M点为光合作用和呼吸作用的交点，此时光合作用速率等于呼吸作用速率。
（2）乙图中的M点时呼吸速率等于光合速率，故此时O2和CO2在线粒体和叶绿体之间收支平衡，可发生图甲中的c、d过程；此时植物从外界吸收O2的速率为0，对应丙图的A、B点；叶绿体中在光反应阶段产生ATP，暗反应消耗ATP，故此时叶绿体内ATP移动的方向是由类囊体薄膜向叶绿体基质移动。
（3）据图丙曲线可知：5-6呼吸作用大于光合作用，6-19光合作用大于呼吸作用，19-20呼吸作用大于光合作用，故丙图中24小时进行光合作用的时段是5-20时。
（4）植物一昼夜的O2净释放量96g=白天净光合作用量-一昼夜呼吸作用量，图中阴影部分所表示的O2是白天光合作用释放量，故图中阴影部分面积>96g；据图分析，呼吸速率为12，故24小时呼吸量为288，实际光合量=净光合量+呼吸量=96+288=384g，根据光合作用的反应式可知，该植物一天通过光合作用产生的有机物（以葡萄糖量来计算）总量是384×180÷6÷32=360g=2mol。