Question

17．细辛是一种适宜在森林下腐质层深厚处生活的植物，滨藜是一种适宜在沙漠环境生活的植物．图1是上述两种植物（用甲、乙表示）单位时间内吸收与释放二氧化碳的量随光照强度变化的曲线，图2表示甲植物叶肉细胞中两种细胞器在图1中四种不同光照强度（0、b₁、b₂、c）下的生理状态．请据图分析回答：

（1）图1中，代表滨藜的曲线是甲；当光照强度为b₁时，甲植物叶肉细胞内产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质．
（2）图2中细胞器②产生CO₂的场所是线粒体基质；Ⅳ状态下影响O₂消耗速率的环境因素主要是温度．
（3）就图1甲曲线代表的植物来说，四种不同光照强度（0、b₁、b₂、c）对应图2中的状态依次是Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ．
（4）生产实践中经常在大棚中栽培乙植物．若图1表示大棚内乙植物在温度、水分适宜的条件下测得的曲线，则d点之后限制增产的主要外界因素是CO₂浓度．

Answer 1

分析 细辛是一种适宜在森林下腐质层深厚处生活的植物，说明属于阴生植物，光补偿点和光饱和点都较低；滨藜是一种适宜在沙漠环境生活的植物，说明属于阳生植物，光补偿点和光饱和点都较高．分析图1，a点光照强度为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．ab段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO₂释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放的CO₂CO2有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度．b点：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（光照强度只有在b点以上时，植物才能正常生长），b点所示光照强度称为光补偿点．bc段：表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到c点以上就不再加强了，c点所示光照强度称为光饱和点．
图2中细胞器①表示叶绿体，细胞器②表示线粒体；Ⅰ代表光合作用强度大于呼吸作用强度，Ⅱ表示光合作用强度小于呼吸作用强度，Ⅲ表示光合作用强度等于呼吸作用强度，Ⅳ只进行呼吸作用的状态，对应图1的光照强度依次是c、b2、b1、0．

解答 解：（1）图1中，滨藜属阳生植物，光补偿点和光饱和点都较高，可用甲曲线表示．当光照强度为b₁时，甲植物既能进行光合作用，也能进行呼吸作用，叶肉细胞内产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质
（2）有氧呼吸第二阶段产生CO₂，场所线粒体基质；呼吸作用主要环境因素是温度，影响酶的活性．
（3）分析图2，Ⅰ代表光合作用强度大于呼吸作用强度，Ⅱ表示光合作用强度小于呼吸作用强度，Ⅲ表示光合作用强度等于呼吸作用强度，Ⅳ只进行呼吸作用的状态，对应图1的光照强度依次是c、b2、b1、0．
（4）d点之后，随着光照强度的增大，光合作用强度不再增大，此时限制光合作用强度的主要环境因素不再是光照强度，而是二氧化碳浓度．
故答案为：
（1）甲     叶绿体、线粒体、细胞质基质
（2）线粒体基质                    温度
（3）Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ（错一处不可） 
（4）CO₂浓度

点评 本题考查光合作用和呼吸作用的相关知识，意在考查学生运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论．