Question

19．如图1所示图甲为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图．研究人员将该叶片放在温度为15℃的密闭容器中，研究光照强度与光合作用速率的关系，结果如图乙所示．据图分析回答有关问题：

（1）在黑暗条件下，保卫细胞中合成ATP的场所是细胞质基质（细胞溶胶）和线粒体．
（2）图甲中保卫细胞围成气孔部分的细胞壁较厚，而外侧的壁较薄．箭头为炎热夏季中午的细胞中水分流动的总方向，推测此时保卫细胞可能处于质壁分离（失水）状态，气孔处于部分关闭（关闭）状态，因而会影响叶肉细胞光合作用的暗（碳）反应，使叶肉细胞内C₃、C₅的含量变化分别是（C₃）下降、（C₅）上升．
（3）据图乙分析，在1klx的光照条件下，该叶片在5h内光合作用产生O₂的量为112mL．
（4）若其他条件不变，请在如图2所示坐标图上画出容器内CO₂的吸收量的变化曲线图．
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Answer 1

分析 分析题图：图甲为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图，保卫细胞围成气孔部分的细胞壁较厚，而外侧的壁较薄．因此当保卫细胞失水时，气孔将关闭；正常情况下处于打开状态．
图乙是将该叶片放在温度为15℃的密闭容器中，光照强度与光合作用速率的关系图，该温度较低．图中光照强度到达3以后氧气的释放量不再变化，此时限制光合作用的因素为温度．

解答 解：（1）在黑暗环境中，细胞只有呼吸作用，在呼吸作用的三个阶段都有ATP产生，发生部分在细胞质基质和线粒体．
（2）炎热环境中，保卫细胞失水会发生质壁分离，此时由于细胞失水从而气孔关闭，减少二氧化碳气体进入和水份蒸发，因此会影响光合作用的暗（碳）反应．由于二氧化碳供给不足，从而使三碳化合物的合成受阻，而由于光照正常，三碳化合物的消耗仍进行，从而使三碳化合物含量有所下降，五碳化合物增加．
（3）从图2曲线分析知，在l klx的光照条件下，氧气吸收量为-11.2即释放量为11.2ml，而光照强度为0时曲线与纵坐标的交点处代表呼吸量，从而可计算出每小时产生氧气量为22.4 ml，5h内光合作用产生O₂量为112 ml．
（4）如果X代表二氧化碳，则曲线与氧气的纵坐标刚相反．从而画出曲线．

故答案为：
（1）细胞质基质（细胞溶胶）和线粒体
（2）质壁分离（失水）   部分关闭（关闭）     暗（碳）    （C₃）下降、（C₅）上升
（3）112    
（4）（见图）

点评 本题考查了光合作用的基本过程、影响光合作用速率的环境因素以及光合作用与呼吸作用的关系计算．并同时考查了有关光合作用的实验探究．意在考查光合作用与呼吸作用内在知识的理解掌握与运用能力，考查了学生分析曲线图表获取信息与处理信息的能力，考查了实验探究与分析能力．考查了学生生物计算能力．