Question

18．图甲表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系；图乙表示某绿色植物的细胞代谢状况；图丙是某兴趣小组将植物栽培在密闭玻璃温室中，用红外线测量仪测得室内的CO₂浓度与时间关系的曲线．请分析回答：

（1）图甲中的a点表示植物只进行只进行呼吸作用，c点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质，线粒体和叶绿体．
（2）图乙所示的该植物细胞代谢情况，可用图甲中a、b、c、d四点中的哪一点来表示？d．
（3）假设一天中光照12小时，则在光照强度大于4klx时，植物才会表现出生长现象．在相同温度下，将该植物的叶片置于8klx光照下9小时，然后移到黑暗处15小时，则该24小时内每100cm²叶片的光合作用所消耗的CO₂的量为18mg．
（4）若图甲曲线表示该植物在25℃时光照强度与光合速率的关系，并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，那么在原有条件不变的情况下，将温度提高到30℃，理论上分析c点将右移（左移、右移、不变），a点将下移．
（5）由图丙可推知，密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是h点，光合速率与呼吸速率相等的点是f和h，j点与e点相比植物体内有机物含量将减少（增加、减少、不变）．

Answer 1

分析 据图分析：图甲中a点只进行呼吸作用；b点呼吸作用大于光合作用；c点表示光补偿点，光合作用等于呼吸作用强度；d点表示光饱和点．
图乙中，叶绿体产生的氧气有释放到外界环境，同时有二氧化碳的净吸收，说明此时光合作用大于呼吸作用．
图丙表示密闭玻璃温室中测定的二氧化碳的变化，曲线上升表示呼吸作用大于光合作用，曲线下降表示光合作用大于呼吸作用，而图中f、h两点时光合作用刚好等于呼吸作用．

解答 解：（1）图甲中的a点光照强度为零，不能进行光合作用，表示细胞呼吸强度．c点时，光合作用刚好等于呼吸作用，因此叶肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体．
（2）图乙中，叶绿体产生的氧气有释放到外界环境，同时有二氧化碳的净吸收，说明此时光合作用大于呼吸作用，对应在图甲中的d点．
（3）图甲中的植物呼吸作用速率为6，在一天24小时光照条件下，当有机物合成大于有机物分解时，植物会出现生长，即真正的光合作用制造的有机物的总量-呼吸作用消耗的总量＞0，植物才能正常生长，设净光合速率为x时，有机物积累大于0，故12（6+x）-24×6＞0，即x＞6，净光合速率为6时对应的光照强度为4．在相同温度下，将该植物的叶片置于8klx光照下9小时，对应的光合作用速率为12+6=18，制造的有机物总量为18×9=162，由于真正的光合作用强度=呼吸作用强度+净光合作用强度，所以24小时内每100cm²叶片的光合作用所消耗的CO₂的量为净光合作用强度=162-24×6=18mg．
（4）将温度调至30℃时，光合作用速率减慢，呼吸作用速率增强a点下移，则在同一光照强度下光合作用产生O₂的量减少，呼吸作用消耗的氧气量增加，O₂的释放量减少，所以c点向右移动．
（5）丙图中纵轴表示的是温室中二氧化碳的量，光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，因此二氧化碳量最少时就是氧气积累最多时，即h点．光合速率与呼吸速率相等的点是f和h．j点与e点相比二氧化碳量升高，即有机物分解的多，有机物含量减少．
故答案为：
（1）只进行呼吸作用   细胞质基质，线粒体和叶绿体
（2）d
（3）4      18
（4）右移   下移
（5）h    f和h    减少

点评 本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，意在考查考生的识图能力、分析能力和理解能力，要求考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容，能够确定图甲中四点中光合作用和呼吸作用强度关系；特别注意“光合作用所消耗的CO₂的量”是指的光合作用总量，与黑暗时间长短无关．