Question

某研究性学习小组的同学研究了玉米的一系列问题，并绘制出相应的曲线图，请据图回答：

（1）图1表示玉米种子在暗处萌发过程中初期淀粉和葡萄糖含量的变化情况，在此环境中约经过20天左右幼苗死亡并被细菌感染而腐烂．
①图中表示葡萄糖变化情况的曲线是

 

，种子萌发过程中有机物总量的变化趋势为

 

，在此环境下种子萌发过程中会发生的生理活动有

 

（从下列选项中选择）．
A．光合作用        B．呼吸作用          C．有丝分裂        D．氨基酸脱水缩合
②幼苗死亡后，仍能测到少量CO₂释放出来，这是由于

 

．
（2）如图2、3分别表示在适宜的温度条件下环境中某些因素与植物光合作用的关系．
①如图2所示：即使CO₂浓度超过B点，光合作用强度不再增强，此时若能为暗反应提供更多的

 

，光合作用强度还会继续增强；如果将玉米改为小麦，其他条件不变，则图中的A点将向

 

移．
②如图3所示：B点处限制植物光合作用强度的外界因素主要是

 

；C点时，玉米叶肉细胞中产生ATP的结构有

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,糖类的种类和作用的综合

专题：

分析：玉米种子中含有大量的淀粉，种子在萌发过程中，淀粉酶的活性增强，因此淀粉会水解．在种子萌发过程中，不能进行光合作用，也不能从外界环境中吸收有机物，只能消耗胚乳中原有的有机物，因此分解代谢大于合成代谢，并且有机物总量减少，而种类增加．
玉米是碳四植物，小麦、棉花等是碳三植物，碳四植物能够利用较低浓度的二氧化碳进行光合作用，因此固定二氧化碳的能力较强．
图3中，C点时光照强度为0，只进行呼吸作用；A点为光补偿点，即此时光合作用等于呼吸作用；C点为光饱和点，即光照强度不再是限制光合作用的因素．

解答： 解：（1）①玉米种子中主要含有淀粉，在种子萌发的过程中，淀粉在淀粉酶的作用下水解产生葡萄糖，因此图中甲表示葡萄糖变化情况，乙表示淀粉含量变化．在种子萌发过程中，不能从外界环境吸收有机物，只能消耗自身的有机物，因此种子中有机物总量呈下降的趋势．在此环境下，由于种子中不含叶绿素，因此萌发过程中不能进行光合作用，但是能够进行呼吸作用；种子萌发过程中细胞数目增多，其分裂方式为有丝分裂；在有丝分裂间期有蛋白质的合成，因此也会发生氨基酸脱水缩合．
②幼苗死亡后，玉米细胞不能进行呼吸作用，但是感染的细菌能够进行呼吸作用分解有机物，因此仍能测到少量CO₂释放出来．
（2）①图2探究是CO₂浓度对植物光合作用强度的影响，图中看出CO₂浓度在B点时，光合作用就已经达到饱和点，即光合作用强度不再增强．由于温度是适宜的，因此此时的限制因素主要光照强度，因此若能增强光照，就能为暗反应提供更多的ATP和NADPH，光合作用强度还会继续增强．
玉米属于碳四植物，小麦是碳三植物，碳四只能够利用较低浓度的二氧化碳，因此如果将玉米改为小麦，对二氧化碳的浓度要求增加，其他条件不变，则图中的A点将向右移．
②图3探究的是光照强度对光合作用强度的影响，B点为光合作用饱和点，表明此时光照强度不再是限制因素，由于温度适宜，因此此时限制植物光合作用强度的外界因素主要是CO₂浓度；C点时，光照为0，此时玉米叶肉细胞至进行呼吸作用，因此细胞中产生ATP的结构有细胞质基质、线粒体．
故答案为：
（1）①甲   减少  BCD   ②细菌的分解作用
（2）①ATP和NADPH  右  ②CO₂浓度  细胞质基质、线粒体

点评：本题难度适中，考查了种子萌发过程中的物质变化和生理变化以及影响光合作用的环境因素等方面的知识，意在考查考生的析图能力和理解能力，并且识记影响光合作用的环境因素包括光照强度、温度和二氧化碳浓度等．