Question

【题目】图甲是仙人掌类植物特殊的CO2同化方式，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用；图乙表示某热带地区A、B、C三类植物在晴朗夏季的光合作用日变化曲线。请据图分析并回答：

（1）图甲所示细胞在夜间通过代谢产生ATP的具体场所是__________________。该植物在夜间能吸收CO2，但不能合成糖类等有机物的原因是叶绿体中缺少____________等物质。

（2）图甲所示植物对应图乙中的________（填字母）类植物。从生物进化的角度看，该种特殊的CO2同化方式是________的结果。图乙中，与10h相比，12h时 B植物细胞中C5含量的变化是________。

（3）图丙表示在适宜的光照、CO2浓度等条件下测得的植物B在不同温度下的净光合速率、呼吸速率。图中表示温度-呼吸速率曲线的是________（填“实线”或“虚线”）。当温度达到________℃时，植物不再进行光合作用。

（4）图丙中，温度为40 ℃与60 ℃时，CO2的吸收速率均为0，二者的区别是____________________________________。

Answer 1

【答案】细胞质基质和线粒体 [H]和ATP A 自然选择 增加 虚线 55 前者光合速率等于呼吸速率（但都不为0），后者光合速率和呼吸速率均为0

【解析】

本题综合考查了植物细胞的光合作用与呼吸作用相关的知识，同时也对影响这些生理活动的外界因素进行了考查。

（1）植物细胞合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体、叶绿体。但植物细胞在夜间不能进行光合作用，所以此时细胞合成ATP的场所是细胞质基质和线粒体。植物的光合作用包括光反应和暗反应，光反应必需在光下进行，暗反应有光无光都能进行，光反应为暗反应提供[H]和ATP。（2）由图甲可知仙人掌类植物在夜间吸收CO2，在白天不吸收CO2，因此在乙图中对应的曲线应是A曲线。仙人掌类植物生活在沙漠干旱缺水的环境中，仙人掌的这一光合作用特性是长期自然选择的结果。在图乙中B植物在12 h时吸收CO2速率比10h速率低，这是由于气孔关闭，导致CO2供应不足引起的。这时细胞内C5含量比10h高。（3）植物的呼吸作用速率用CO2的产生速率来表示，由图可以看出虚线应代表呼吸速率，实线代表的是植物的净光合速率。当温度达到55℃时，这时植物的净光合曲线与呼吸曲线重合，说明植物的光合作用停止，但呼吸作用还在进行。（4）由图可以看出温度为40 ℃植物的净光合速率为0，呼吸作用还在进行，也即这时植物的光合作用与呼吸作用强度相等，但当温度为60 ℃时，植物的净光合速率仍为0，但这时植物细胞呼吸强度也为0，说明这时细胞已死亡。