Question

7．如图甲为研究光照强度对某植物光合作用强度影响的实验示意图，图乙表示其细胞气体交换情况，图丙表示光照强度与光合速率的关系，图丁表示夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内O₂吸收速率的变化示意图（单位：mg/h）．A、B点对应时刻分别为6点和19点．

（1）图乙中光反应的具体部位字母及名称是[a]类囊体薄膜，反应中的能量变化是光能转化为ATP中活跃的化学能．
（2）图丙中限制A～C段光合速率的主要因素是光照强度．
（3）图丁中24小时内不进行光合作用的时段是0-5和20-24．
（4）图丁中测得该植物一昼夜的O₂净释放量为300mg，假设该植物在24小时内呼吸速率不变，则该植物一天通过光合作用产生的O₂总量是588mg．光合作用速率最高时，光合作用每小时利用CO₂的量是577mg．图丁中有机物积累最多的时刻是19．图丁中光合作用强度等于呼吸作用强度的点有2个．图丁中阴影部分所表示的O₂释放量大于（填“大于”、“等于”或“小于”）300mg．

Answer 1

分析 分析题图：
甲图：表示藻类植物光下进行光合作用．
乙图：a表示类囊体、b表示叶绿体基质、c表示线粒体，其中①表示吸收氧气进行有氧呼吸、②表示吸收二氧化碳进行光合作用，该图表示光合速率大于呼吸速率．
丙图：A点表示只有呼吸作用；AB段表示光合速率小于呼吸速率；B点表示光合速率和呼吸速率相等即光补偿点；BC段表示光合速率大于呼吸速率．
丁图：图丁表示夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内0₂吸收和释放速率的变化示意图（单位：mg/h）．A、B点对应时刻分别为6点和19点．0-5只进行呼吸作用、5-6呼吸作用大于光合作用、6-19光合作用大于呼吸作用、19-20呼吸作用大于光合作用和20-24 （或20-5）进行呼吸作用．图中阴影部分所表示的O₂白天光合作用释放量．

解答 解：（1）光合作用光反应的场所在类囊体薄膜，能量变化为光能转变为ATP中活跃的化学能．
（2）图丙中曲线表示在一定范围内，光合速率随光照强度的增加而增加，但超过一定的范围（光饱和点）后，光合速率不再增加说明在AC上限制光合作用强度的因素是光照强度．
（3）丁表示图夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内0₂吸收和释放速率的变化，24小时内不进行光合作用时氧气的释放量会最小，吸收率最大．所以时段是0-5和20-24（或20-5）．
（4）氧气的净释放量可以代表净光合作用量，实际光合作用的产量=净光合作用产量+呼吸消耗量=300+12×24=588mg；光合作用速率最高时，光合作用每小时产生的氧气量是44+12=56mg，则消耗的二氧化碳的量是（56÷32）×44=77mg；图丁中有机物积累最多的时刻是19，光合作用强度等于呼吸作用强度的点有2个；图中阴影部分所表示的是白天净光合作用量，夜晚不进行光合作用，但是进行呼吸作用消耗氧气，因此该植物一昼夜的O₂净释放量为300mg是阴影部分面积减去夜晚呼吸作用的消耗量．
故答案为：
（1）a   类囊体薄膜     光能转化为ATP中活跃的化学能
（2）光照强度     
（3）0-5和20-24（或20-5）
（4）588       77      2    大于

点评 本题以图为载体考查了光合作用和呼吸作用的综合应用及探究实验，意在考查考生分析题图提取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理．