Question

屋顶种植植物既利于室内降温又利于改善空气质量．为了提高屋顶植物的生态效益，有人做了相关实验，绘出下列四图．请回答有关的问题．

（1）图甲中a物质形成过程中，位于叶绿体的     上的色素将光能转换成化学能．

（2）图乙表示在二氧化碳充足条件下，某植物光合速率与光照强度和温度的关系．在温度为20℃，光照强度大于     klx后，该植株光合速率不再随光照强度的增加而增加。当温度为30℃时，光照强度由4klx瞬时上升至12klx，此刻该植株叶绿体内C₃的含量将     。

（3）图丙表示某植物的非绿色器官在0₂浓度为a，b，c，d时，CO₂释放量和0₂吸收量的关系图．若细胞呼吸的底物是葡萄糖，则在0₂浓度为b时，细胞呼吸的方式是     。

（4）图丁表示在适宜的条件下，一定时间内某无机盐离子从大麦幼根不同部位向茎叶的输出量和在大麦幼根相应部位积累量的变化．在自然情况下，土壤中该无机盐离子的浓度比根细胞中该无机盐离子的浓度     （填”低”或”高”），幼根表皮细胞通过      方式吸收土壤中该无机盐离子。

Answer

（1）类囊体薄膜 （2）8 下降 （3）有氧呼吸和无氧呼吸 （4）低 主动运输

【解析】（1）分析图甲可知，a物质为[H]或ATP，其形成过程中，位于叶绿体的类囊体薄膜上的色素将光能转换成化学能。（2）分析图乙可知，温度为20℃，光照强度大于8klx后，该植株光合速率不再随光照强度的增加而增加。当温度为20℃时，光照强度由4 klx瞬时上升至12 klx，则光反应产生的[H]和ATP增多，导致C3还原增多，所以此刻该植株叶绿体内C3的含量将下降。（3）分析图丙可知，若细胞呼吸的底物是葡萄糖，则在O2浓度为b时，氧气吸收量为3，根据有氧呼吸的总反应式可知，消耗的氧气量等于释放的二氧化碳量；结合图示可知，实际释放的二氧化碳量为8，所以必然有无氧呼吸释放的二氧化碳量为8-3=5。（4）分析图丁可知，自然情况下，土壤中该无机盐离子的浓度比根细胞中该无机盐离子的浓度低，幼根表皮细胞通过主动运输方式吸收土壤中无机盐离子。

【考点定位】光合作用的过程和影响因素、细胞呼吸、物质跨膜运输方式

【名师点睛】光合速率与呼吸速率的关系

（1）呼吸速率

①概念：指单位面积的叶片在单位时间内分解有机物的速率。

②表示方法：单位时间内释放的CO2量或吸收的O2量。

③测定条件：黑暗条件下。

（2）表观（净）光合速率：光照下测定的CO2吸收速率（或O2释放速率）。

（3）实际（总）光合速率：植物在光下实际合成有机物的速率。计算公式＝表观（净）光合速率＋呼吸速度。具体可表示为：实际光合速率＝从外界吸收CO2的速率＋呼吸释放CO2的速率或实际光合速率＝释放O2的速率＋呼吸消耗O2的速率。

（4）真正光合速率、净光合速率与呼吸速率的常用表示方法（如下表）：

真正光合速率

O2产生（生成）速率或叶绿体释放O2量

CO2固定速率或叶绿体吸收CO2量

有机物产生（制造、生成）速率

净光合速率

植物或叶片或叶肉细胞O2释放速率

植物或叶片或叶肉细胞CO2吸收速率

有机物积累速率

呼吸速率

黑暗中O2吸收速率

黑暗中CO2释放速率

有机物消耗速率

（5）光合速率与植物生长的关系

①当净（表观）光合速率＞0时，植物积累有机物而生长；

②净光合速率＝0时，植物不能生长；

③净光合速率＜0时，植物不能生长，长时间处于此种状态，植物将死亡。

由图乙可看出，最有利于植物生长的应为净光合速率的至高点，而非真正光合速率的至高点。