Question

2．图甲表示某植物叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内CO₂释放量和O₂产生总量（单位：mg）．图乙表示该植物叶肉细胞光合速率与光照强度的关系．请据图回答下列问题：

（1）甲图中光照强度为b、c时，光合速率与呼吸速率的关系分别是光合速率小于呼吸速率、光合速率等于呼吸速率．根据甲图可知乙图中e点是6mg．
（2）乙图中的g点时，该植物叶肉细胞产生的氧气扩散途径是由叶绿体向线粒体和细胞质外移动．
（3）在密闭容器中，放入适量的植物和培养液，先通入¹⁸O₂，后给予适宜的光照，一段时间后，在植物合成的有机物中能检测到¹⁸O，理由是¹⁸O₂经有氧呼吸作用产生的H₂¹⁸O再用于有氧呼吸第二阶段产生C¹⁸O₂，C¹⁸O₂用于光合作用可产生含¹⁸O的有机物．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：图甲中，a点表示呼吸强度，c点表示光补偿，b点呼吸作用强度是光合作用强度的二倍，c点表示光补偿点，d点表示净光合量为2；图乙中，e点表示呼吸强度，f点表示光补偿点，g点达到光饱和点．

解答 解：（1）图甲中若光照强度为b，氧气产生总量为3，而呼吸强度为6，此时叶肉细胞的光合作用强度小于呼吸作用强度；若光照强度为c，氧气产生总量为6，而呼吸强度为6，净光合作用量为0，此时叶肉细胞的光合作用强度等于呼吸作用强度．图甲中，光照强度为a时，只有呼吸作用，相当于图乙中的e点，此时CO₂释放量为6mg．
（2）乙图中的g点时，光合作用强度达到最大值，且叶肉细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度，所以该植物叶肉细胞产生的氧气扩散途径是由叶绿体向线粒体和细胞质外移动．（3）在密闭容器中，放入适量的植物和培养液，先通入¹⁸O₂，后给予适宜的光照，¹⁸O₂经有氧呼吸作用产生的H₂¹⁸O再用于有氧呼吸第二阶段产生C¹⁸O₂，C¹⁸O₂用于光合作用可产生含¹⁸O的有机物，所以一段时间后，可在植物合成的有机物中能检测到¹⁸O．
故答案为：
（1）光合速率小于呼吸速率、光合速率等于呼吸速率     6
（2）由叶绿体向线粒体和细胞质外移动
（3）¹⁸O₂经有氧呼吸作用产生的H₂¹⁸O再用于有氧呼吸第二阶段产生C¹⁸O₂，C¹⁸O₂用于光合作用可产生含¹⁸O的有机物

点评 本题结合图示主要考查光合作用与呼吸作用的曲线分析，意在强化学生对相关曲线的分析和对影响光合作用的环境因素的理解与运用．