Question

植物叶片在离体后,水分会迅速减少,叶片内的各种生理活动都会发生变化。离体叶片净光合速率下降有两个主要因素:一是气孔导度（指单位时间、单位面积叶片通过气孔的气体量）的下降,阻止了CO₂的供应;二是缺水引起叶肉细胞光合能力的下降,使叶肉细胞利用CO₂的能力降低。科研人员用茶树离体叶片作为研究材料,测定了气孔导度、净光合速率、蒸腾速率、胞间CO₂浓度的变化,结果如下图所示。请回答:

（1）在叶肉细胞中,水光解的场所是叶绿体的                ；实验开始4min时,水光解产生气体的去向是                                       。

（2）实验开始大约           min后叶片表现出从外界吸收O₂放出CO₂；实验8min时,叶肉细胞中产生ATP的场所有                            。

（3）胞间CO₂进入叶绿体后,与            结合而被固定,再被还原生成有机物。

（4）在最初0～4min内,叶肉细胞净光合速率下降的主要原因是          ；12min后,胞间CO₂浓度    ,净光合速率下降的主原因是                              。

Answer

（1）类囊体薄膜（基粒） 进入线粒体供叶肉细胞呼吸和释放到外界环境中（两者答全才给分）

（2）16 线粒体、细胞质基质和叶绿体

（3）五碳化合物（C5）

（4）气孔导度下降,阻止CO2供应 （2分） 上升（2分） 缺水引起叶肉细胞光合能力的减弱（2分）

【解析】

试题分析：

（1）水光解是光反应阶段发生的物质变化之一，光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜（基粒）；净光合速率＝实际光合速率－呼吸速率，左图显示：实验开始4min时, 净光合速率﹥0，说明实际光合速率﹥呼吸速率，此时水光解产生气体的去向是：进入线粒体供叶肉细胞呼吸和释放到外界环境。

（2）左图显示：实验开始大约16min后，叶片的净光合速率﹤0，此时叶片出从外界吸收O2放出CO2；实验8min时，净光合速率﹥0，说明呼吸作用和光合作用都能进行，此时叶肉细胞中产生ATP的场所有：线粒体、细胞质基质和叶绿体。

（3）CO2是暗反应的原料，在暗反应阶段进入叶绿体的CO2与五碳化合物（C5）结合而被固定，生成三碳化合物（C3），生成的C3再被还原生成有机物。

（4）在最初0～4min内，气孔导度下降，阻止CO2供应，导致叶肉细胞净光合速率下降；右图显示：12min后,胞间CO2浓度上升，此时由于缺水引起叶肉细胞光合能力减弱，导致净光合速率下降。

考点：本题考查光合作用、呼吸作用的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。