题目内容

5．分析有关植物光合作用和呼吸作用的材料，回答下列问题．
甲图表示某绿色植物的细胞代谢状况，乙图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，丙图是某兴趣小组将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．分析回答下列问题．

（1）甲图所示的该植物细胞代谢情况出现在乙图的c点以后（不含c点）或者＞c．
（2）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的移动方向是从叶绿体的类囊体薄膜流向叶绿体的基质．
（3）在光照强度大于2klx时，植物才会表现出生长现象．在相同温度下，将该植物的叶片置于8klx光照下9小时，然后移到黑暗处15小时，则24小时内每100cm2叶片的光合作用所消耗的CO2的量为162mg．
（4）若乙图曲线表示该植物在25℃时光照强度与光合速率的关系，并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，那么在原有条件不变的情况下，将温度提高到30℃，理论上分析c点如何变化？右移．高温导致光合作用和呼吸作用受到抑制的两个可能原因气孔在高温时关闭、高温使光合作用的暗反应及呼吸作用中的酶活性受抑制甚至变性失活．
（5）由丙图可知，光合速率与呼吸速率相等的点是f、h，j点与e点相比植物体内有机物含量发生了什么变化？减少．

分析 本题识图是解题的关键．图甲中，叶绿体产生的氧气除了供给线粒体，多于的还释放出去，表明此时光合作用强于呼吸作用．
图乙中a点只进行呼吸作用，b点呼吸作用大于光合作用，c点表示光补偿点，两个作用强度相等，d点表示光饱和点．
图丙表示密闭玻璃温室中测定的二氧化碳的变化，曲线上升表示呼吸作用大于光合作用，曲线下降表示光合作用大于呼吸作用，而图中f、h两点时光合作用刚好等于呼吸作用．

解答 解：（1）从甲图中可以看出，叶绿体除了吸收线粒体提供的二氧化碳，还从细胞外吸收二氧化碳，说明此时光合作用大于呼吸作用．乙图中的C点表示光补偿点，即光合作用等于呼吸作用强度，因此甲图所示的该植物细胞代谢情况出现在乙图的C点以后．
（2）乙图中的a点表示在光照强度为零时，植物只进行呼吸作用．图乙中的b点表示此时呼吸作用大于光合作用，而叶绿体中的ATP是光反应生成的，它将用于暗反应，即ATP会从叶绿体的类囊体薄膜流向叶绿体的基质．
（3）从乙图可以看出，乙图为光照强度与光合速率的关系，光照为2KLX是植物的净光合速率为零，这个点叫光补偿点，也就是到达这个光照强度，植物的光合速率等于呼吸速率，植物要生长必须光合作用大于呼吸作用． 总光合作用=净光合作用+呼吸作用，从乙图可知，光照强度为8KLX时，植物的净CO2吸收速率为12mg/100m2*h，则9h内CO2净吸收为12×9=108mg，从乙图可看出植物的呼吸速率为6mg/100m2*h，则黑暗中释放的CO2为6×9=54mg，因此24小时内植物吸收的CO2为108+54=162mg．
（4）已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，如果将温度提高到30℃，植物的光合作用减弱，而呼吸作用会增强，此时的光补偿点将会右移．温度过高则会导致光合作用和呼吸作用均受到抑制，可能的原因是气孔在高温时关闭也可能是高温使光合作用的暗反应及呼吸作用中的酶活性受抑制甚至变性失活．
（5）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是就是氧气积累最多时．丙图中f点和h点为光合作用的光补偿点，此时光合速率与呼吸速率相等．j点与e点相比二氧化碳量升高，即有机物分解的多，有机物含量减少．
故答案为：
（1）c点以后（不含c点）或者＞c
（2）从叶绿体的类囊体薄膜流向叶绿体的基质
（3）2        162
（4）右移    气孔在高温时关闭    高温使光合作用的暗反应及呼吸作用中的酶活性受抑制甚至变性失活
（5）f、h          减少

点评 本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，意在考查考生的识图能力，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容，综合运用所学知识解决一些生物学问题．

练习册系列答案
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