Question

【题目】将某植物置于密闭玻璃罩内，在25 ℃恒温条件下，测定该植物对某气体的吸收或释放量随光照强度的变化，实验结果如图所示。据图回答下列问题：

(1)实验所测的气体应为________。

(2)b点时罩内该气体量保持不变的情况下，其叶肉细胞中该气体的产生量________(大于/等于/小于)消耗量。

(3)植物的光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 ℃和30 ℃，若将温度从25 ℃提高到30 ℃时，a点将________移。

(4)若其他条件不变，对该植物追施适量氮肥，光合作用增强，原因是N元素是参与光合作用中的许多重要物质如________(至少一例)的组成成分。

(5)光照条件下若玻璃罩内低氧高二氧化碳时，细胞内的Rubisco酶催化C5与CO2反应，完成光合作用；当高氧低二氧化碳情况下，该酶却催化C5与O2反应，经一系列变化后生成CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。

①在低氧高二氧化碳条件下，Rubisco酶所催化反应的具体场所是________。

②在北方夏季晴朗的中午，细胞内O2/CO2值_____________(升高/降低)，此时有利于________(光呼吸/光合作用)过程。

Answer 1

【答案】O2大于上叶绿素、酶、膜蛋白、磷脂、NADPH叶绿体基质升高光呼吸

【解析】

据图分析：随着光照强度的增强，光合强度不断变强，直到d点，d点对应的光照强度为光饱和点；a点时无光照，只进行细胞呼吸；b点光合强度等于呼吸强度，为光补偿点；据此分析作答。

(1)据图分析，该实验的自变量为光照强度，因变量应该是氧气的变化量，所以实验所测的气体应为氧气。

(2)b点时罩内该气体量保持不变的情况下，整个植株的光合速率等于呼吸速率，此时还有许多细胞不能进行光合作用而要呼吸作用消耗有机物，所以叶肉细胞中该气体的产生量大于消耗量。

(3)a点时无光照，只进行细胞呼吸，将温度从25℃提高到30℃时，呼吸酶的活性增强，a点上移。

(4)N元素是参与光合作用中的许多重要物质如叶绿素、酶、膜蛋白、磷脂、NADPH的组成成分，所以对该植物追施适量氮肥，光合作用增强。

(5)①CO2固定部位在叶绿体基质,因此叶肉细胞间隙的CO2至少需要穿过细胞膜、叶绿体外膜、内膜共3层膜(即3层磷脂双分子层)才能到达作用部位。在低氧高二氧化碳条件下，光合作用的暗反应能够顺利进行，Rubisco酶所催化反应的具体场所是叶绿体基质。该植物光合作用光反应产生氧气，场所是叶绿体类囊体薄膜。

②北方夏季晴朗的中午，光合作用强度大于呼吸作用强度，导致细胞内O2/CO2值升高，此时有利于光呼吸过程。