Question

12．自然界中，和花生相比，玉米更适合生长在高温、光照强烈和干旱的环境，其利用低浓度CO₂的能力也远远高于花生．

某科研小组选取玉米和花生为实验材料做了有关光合作用的实验．甲图表示光合作用部分过程，乙图表示夏季晴天两种植物叶片光合作用强度的曲线，丙图表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，两种植物的叶片在不同CO₂浓度下CO₂净吸收速度，请结合上述三图回答下列问题：
（1）甲图表示光合作用的碳反应过程，此过程中三碳酸被NADPH还原，碳元素的转移途径是CO₂→C₃→（CH₂O）．
（2）乙图中d曲线表示花生（玉米/花生） 光合作用强度的曲线．8点到10点，植物叶肉细胞中产生ATP的场所有叶绿体、细胞溶胶、线粒体．12点到14点光合作用强度下降的原因是温度较高、气孔关闭，使光合作用强度降低．
（3）丙图中植物A是玉米（玉米/花生），如缺乏Mg，植物A的CO₂补偿点应向右移动．在CO₂浓度100×10^-6时，植物B叶肉细胞中光合作用强度＞（＞、=、＜）呼吸强度．如果把植株A和植株B种植在一个一直给以适宜光照的密封无色玻璃容器中，植株B（植株A/植株B）先死亡．

Answer 1

分析 暗反应的过程：1、CO₂固定：CO2+C₅→2C₃，2、C₃的还原2C₃→（C H₂O）+C₅．
花生是喜阴植物，玉米是喜阳植物，耐寒能力较强，因此乙图中d曲线表示花生光合作用强度的曲线，17点到18点光合作用强度下降的原因是光照强度减弱，光合作用速率下降．c曲线表示玉米光合作用强度的曲线．

解答 解：（1）甲图表示光合作用的暗反应，三碳化合物被〔H]还原，碳元素的转移途径二氧化碳→三碳化合物→糖类，发生的场所是叶绿体基质．
（2）题目中玉米更适合生长在高温、光照强烈和干早的环境中，其利用CO₂的能力也远远高于花生．乙图中d曲线表示花生光合作用强度的曲线，8点到10点，植物叶肉细胞中既可以进行光合作用也可以进行呼吸作用，可以产生ATP的结构是叶绿体、细胞质基质和线粒体；12点到14点，中午温度较高，为了防止植物大量失水，气孔关闭，吸收的二氧化碳减少，导致光合作用减弱．
（3）玉米利用CO₂的能力远远高于花生，Mg是合成叶绿素的原料，缺乏Mg元素，叶绿素减少，光合作用速率下降，植物A的曲线与横轴的交点应向右移动．在CO₂浓度100×10^-6时，植物B处于光补偿点，此时整个植株的光合速率等于呼吸速率，但是植物体内含有许多细胞不能进行光合作用，却又进行呼吸作用消耗有机物，所以植物B叶肉细胞中光合作用强度大于呼吸强度．如果把植株A和植株B种植在一个一直给以适宜光照的密封无色玻璃容器中，植株B需要较高的二氧化碳浓度才可以正常生存，所以植株B先死亡．
故答案为
（1）碳反应     NADPH     CO₂→C₃→（CH₂O）
（2）花生      叶绿体、细胞溶胶、线粒体       温度较高、气孔关闭，使光合作用强度降低  
（3）玉米    右＞植株B

点评 本题以图形作为信息的载体，考查了光合作用的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；从题目所给的图形中获取有效信息，以及解决问题的能力．