Question

18．图1表示某适宜温度条件下，植物CO₂的吸收速率与光照强度的关系．请据图分析回答下列问题：

（1）当光照强度为a时，A植物的呼吸强度比B植物的呼吸强度强，A植物光合作用消耗CO₂的速率是4mg/（m²•h），消耗的CO₂用于光合作用的暗反应阶段．
（2）A和B两种植物，适宜在弱光条件下生长的是B；当光照强度为b时，限制A植物光合作用的主要因素是CO₂浓度；此时叶绿体中ADP的运动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜．
（3）当光照强度为b时，A植物照光X小时，然后黑暗12小时，能够使叶片干物质的量和处理前一样．则X=2．
（4）某兴趣小组为了研究光合作用进行的条件和场所进行了如下实验：
选一盆银边天竺葵（叶边缘呈白色），在温度适宜的情况下，预先放在黑暗中48小时，再用黑纸将叶片左侧上下两面夹住，然后把天竺葵放在阳光下照射6小时，剪下此叶片，用打孔器分别在该叶片不同部位取下①、②、③三个圆片，放在酒精溶液中加热脱色，再放入清水中漂洗，取出后加碘液．请依据上述信息及图2，回答下列问题．
a．将银边天竺葵放在黑暗中的目的是消耗叶肉细胞中的淀粉，避免其干扰实验结果；
b．叶圆片①和②对比，说明光合作用的进行需要光照；
c．叶圆片②和③对比，说明光合作用进行的场所是叶绿体．

Answer 1

分析 据图分析：①当光照强度（CO₂浓度）为0，此时只进行细胞呼吸，释放的CO₂量可表示此时细胞呼吸的强度．
②当二氧化碳的吸收量为0时，细胞呼吸释放的CO₂全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度．
③当二氧化碳的吸收量为0时左边，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度．
④当二氧化碳的吸收量为0时右边，光合作用强度大于呼吸作用强度

解答 解：（1）光照强度为0时，只能进行细胞呼吸，可以看出A植物的呼吸强度比B植物的呼吸强度强；在a点，A植物二氧化碳吸收速率为0，说明光合强度=呼吸强度=4mg/m²•h．此时光合作用可以进行，叶绿体中ADP的运动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜．
（2）由图可知，B植物的光补偿点和光饱和点都比B植物低，适宜在弱光下生活．当光照强度为b时，A植物达到了最大的光合速率，b点即光饱和点，此时限制A植物光合作用的主要因素是二氧化碳浓度．叶绿体中产生ADP的场所是叶绿体基质，用于光反应，场所是叶绿体基质，所以ADP的运动方向是从叶绿体基质到叶绿体囊状结构的薄膜．
（3）当光照强度为b时，A植物净光合作用=24，呼吸速率=4，当A植物照光X小时，然后黑暗12小时，能够使叶片干物质的量和处理前一样，即有24×X-4×12=24，X=2．
（4）a．该实验中为避免叶片细胞中的原有的淀粉等有机物对实验的干扰，需要进行黑暗处理消耗原有的淀粉．
b．叶圆片①和②对比，说明光合作用的进行需要光照．
c．叶圆片②和③对比，说明光合作用进行的场所是叶绿体．
故答案为：
（1）强   4   暗反应
（2）B   CO₂浓度     从叶绿体基质到类囊体薄膜
（3）2
（4）a．消耗叶肉细胞中的淀粉，避免其干扰实验结果
b．光合作用的进行需要光照
c．光合作用进行的场所是叶绿体

点评 本题解题的关键是明确坐标曲线图的含义，要从图中读出呼吸作用强度，以及呼吸作用速率和光合作用速率相等的点．