Question

14．图1表示将A植物放在不同浓度CO₂环境条件下，A植物光合效率受光照影响的变化曲线，图2代表植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，请分析完成下列问题：
（1）图1中，在e点时，叶绿体中ADP的移动方向是从叶绿体基质移向类囊体薄膜．线粒体中CO₂扩散到邻近的叶绿体中被利用至少要经过8层磷脂分子层．
（2）图1中e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C₃的含量高（填“高”“低”“基本一致”）．
（3）图2中，p点不可以（填“可以”或“不可以”）代表葡萄糖，因为葡萄糖的分解发生在细胞质基质．
（4）在图2中，假如C¹⁸O₂作为某一生理作用的原料，则在较强的光照条件下，图中含有¹⁸O的呼吸作用产物的去向是图3中的q途径（用图中字母表示）；此时，在基粒上发生的能量转变是光能转变为ATP中活跃的化学能，光合作用的总反应式是CO₂+H₂O$→_{叶绿体}^{光能}$（CH₂O）+O₂．
（5）从生长状况相同的棉花叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片、抽取叶片细胞内的气体，平均分成若干份，然后，置于不同浓度的NaHCO₃溶液中，给予相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，将记录结果绘成曲线如图3，请据此回答．
①该实验的目的是：探究CO₂浓度对光合作用强度的影响．
②从图解分析，c点以后曲线上行，其最可能的原因应该是NaHCO₃浓度太大，细胞失水而影响代谢．

Answer 1

分析 分析图解：图1探究了光照强度和二氧化碳浓度对光合作用的影响，曲线在比较时，注意遵循单一变量的原则，并且光照直接影响光反应，二氧化碳浓度直接影响暗反应．
图2中，M表示叶绿体，N表示线粒体，因此图中h、q、m表示二氧化碳，其他字母表示氧气．
图3中，碳酸氢钠溶液可以提供二氧化碳，因此随着该溶液浓度的增加，光合速率增强，产生的氧气多，叶片上浮的时间应该缩短，而图中反而延长，说明可能该浓度溶液太高，导致细胞失水．

解答 解：（1）图1中，在e点时，植物进行光合作用，ATP在叶绿体基质中分解成ADP，ADP再从叶绿体基质（暗反应）方向移动到类囊体薄膜（光反应）继续参与反应，即叶绿体中ADP的移动方向是从叶绿体基质移向类囊体薄膜．线粒体中CO₂扩散到邻近的叶绿体中被利用至少要经过两层线粒体膜和两层叶绿体膜，共8层磷脂分子层．
（2）图1中e点与f点相比较，e点的二氧化碳浓度高，促进暗反应中二氧化碳的固定，因此此时叶肉细胞中C₃的含量高．
（3）图2中，由于葡萄糖的分解发生在细胞质基质，即葡萄糖不能直接进入线粒体，因此p点不可以代表葡萄糖，应表示氧气．
（4）在图2中，假如C¹⁸O₂作为光合作用的原料，则在较强的光照条件下，光合作用大于呼吸作用，因此图中含有¹⁸O的呼吸作用产物二氧化碳的去向是图2中的q途径；此时，在基粒上发生的能量转变是光能转变为ATP中活跃的化学能，光合作用的总反应式是：CO₂+H₂O$→_{叶绿体}^{光能}$（CH₂O）+O₂．
（5）①由于不同碳酸氢钠溶液可以提供不同浓度的二氧化碳，因此该实验的目的是探究CO₂浓度对光合作用强度的影响．
②碳酸氢钠溶液可以提供二氧化碳，因此随着该溶液浓度的增加，光合速率增强，产生的氧气多，叶片上浮的时间应该缩短，而图中反而延长，说明最可能的原因是NaHCO₃浓度太大，细胞失水而影响代谢．
故答案为：
（1）从叶绿体基质移向类囊体薄膜  8
（2）高    （3）不可以； 葡萄糖的分解发生在细胞质基质
（4）q　光能转变为ATP中活跃的化学能     CO₂+H₂O$→_{叶绿体}^{光能}$（CH₂O）+O₂（条件错不给分）
（5）①探究CO₂浓度对光合作用强度的影响
②NaHCO₃浓度太大，细胞失水而影响代谢

点评 本题以坐标曲线为背景，考查影响光合作用的因素的问题，旨在考查考生的识图、析图等能力．具体要求考生能够从坐标轴中分析出实验目的，同时对于曲线中的一些特殊点的含义要理解．总体说来难度适中，属于高考题中常见题型．