Question

18．在充满N₂与CO₂混合气体的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO₂充足．测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如下图，请回答问题．

（1）6～8h间，光合速率大于呼吸速率，容器内的O₂含量上升，CO₂含量下降，植株干重增加．
（2）9～10h间，光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是光照强度；10h时不再产生ATP的细胞器是叶绿体；若此环境因素维持不变，容器内的O₂含量将逐渐下降并完全耗尽，此时另一细胞器即线粒体停止ATP的合成，细胞质基质成为ATP合成的唯一场所．

Answer 1

分析 据图分析：图示是在充满N₂和CO₂的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如图．光合速率：0～2h，光合速率上升；2～8h，光合速率保持相对稳定；8～10h，光合速率急剧下降．细胞呼吸：0～8h，呼吸速率逐渐升高；8～10h，呼吸速率保持相对稳定；10～12h，呼吸速率有所下降．

解答 解：（1）由图可知，第6～8h光合速率大于呼吸速率，容器内的O₂含量上升，二氧化碳含量因光合作用大于呼吸作用消耗而减少，净光合作用速率大于0，植物能够正常生长，干重增加．
（2）影响光合作用的环境因素包括：光照强度、温度和二氧化碳浓度等．9～10h间，光合速率迅速下降，而呼吸速率未有明显变化，因此可以排除温度变化的原因；呼吸作用可以不断释放二氧化碳，题干中“CO₂充足”，因此二氧化碳不可能导致光合速率急速下降，因此推测最可能发生变化的环境因素是光照．植物细胞中能产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质，其中叶绿体在有光条件下，光反应过程中产生，线粒体需在有氧条件下产生，细胞质基质是有氧呼吸无氧呼吸共同的场所，有氧无氧都能产生．
故答案为：
（1）增加
（2）光照强度    叶绿体    线粒体    细胞质基质

点评 本题难度适中，考查了影响光合作用和呼吸作用的环境因素的知识，要求考生具有一定的识图能力、分析能力和利用变量的方法分析光合作用强度的问题的能力．