题目内容
【题目】下图甲表示某绿色植物的细胞代谢状况;图乙表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系;图丙是某兴趣小组将该植物栽培在密闭玻璃温室中,用红外线测量仪测得室内的CO2浓度与时间关系的曲线。请分析回答:
(1)图甲所示的该植物细胞代谢情况可用图乙的________________点表示。
(2)图乙中的a点表示_____________________________________。当植物细胞内的部分代谢活动处于图乙中的b点时,叶绿体中ATP的移动方向是_______________________。
(3)在光照强度大于________klx时,植物才会表现出生长现象。在c点时,该植物叶肉细胞光合作用______呼吸作用(填“大于”、“等于”、“小于” )。
(4)由图丙可推知,密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是________点,光合速率与呼吸速率相等的点是____________。j点与e相比,植物体内有机物含量________(填“增多”、“减少”或“不变”)。
(5)在相同温度下,将该植物的叶片置于6klx光照下10小时,然后移到黑暗处14小时,则24小时内每100cm2叶片光合作用所消耗的CO2的量为_________mg。
【答案】d 在光照强度为零时,植物只进行呼吸作用 从叶绿体的类囊体薄膜流向叶绿体的基质 2 大于 h f、h 减少 180
【解析】
图甲叶绿体产生的氧气除供给线粒体,还有多余的氧气释放到外界环境,表明此时叶肉细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度。图乙中中a点只进行呼吸作用;b点呼吸作用强度大于光合作用强度;c点表示光补偿点,光合作用强度等于呼吸作用强度;d点表示最大光合速率。图丙表示密闭玻璃温室中测定的二氧化碳的变化,曲线上升表示只有细胞呼吸或呼吸作用强度大于光合作用强度,曲线下降表示光合作用强度大于呼吸作用强度,而图中f、h两点时光合作用强度刚好等于呼吸作用强度。
(1)根据分析可知图甲细胞表示光合作用强度大于呼吸作用强度,图乙中d点也表示光合作用强度大于呼吸作用强度,故图甲所示的该植物细胞代谢情况可用图乙的d点表示。
(2)图乙中的a点光照强度为0,此时释放二氧化碳的量可表示呼吸作用的强度。当植物细胞内的部分代谢活动处于图乙中的b点时,植物进行光合作用,叶绿体中ATP的移动方向为:由类囊体薄膜向叶绿体基质(或基粒向基质)移动。
(3)由乙图可知,在光照强度大于2klx时,植物开始积累有机物,表现出生长现象。在c点时,该植物的光合作用强度等于呼吸作用强度,但由于植物体内有部分不能进行光合作用的细胞,故此时叶肉细胞光合作用强度大于呼吸作用强度。
(4)丙图中纵轴表示的是温室中二氧化碳的量,光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,因此二氧化碳量最少时就是氧气积累最多时,即氧气浓度最大的是h点。由分析可知,丙图f、h点表示光合作用强度和呼吸作用强度相等。j点与e相比,环境中二氧化碳浓度增大,说明经过24h植物呼吸产生的二氧化碳量多于光合作用利用的二氧化碳量,故植物体内有机物含量减少。
(5)在相同温度下,将该植物的叶片置于6klx光照下,此时净光合速率为12mg,在黑暗处呼吸速率为6mg,因此6klx光照下植物实际光合作用速率=净光合速率+呼吸速率=12mg+6mg=18mg,因光照时间为10小时,故该植物24小时内每100cm2叶片的光合作用所消耗的CO2的量为18×10=180mg。