Question

7．图甲表示某类植物固定和还原二氧化碳的过程，图乙表示A、B、C三类植物在夏季晴朗的一天光合作用的日变化曲线，请据图分析并回答：

（1）在夜晚，图甲植物有（填“有”或“无”） ATP和[H]的合成，原因是虽不能通过光反应产生[H]和ATP，
但呼吸过程中有[H]和ATP产生；无（填“有”或“无”）光合作用的暗反应发生，原因是在无光时，没有光反应提供[H]和ATP；图甲植物属于图乙中的A类植物（填字母）．推测这类植物最可能的生活环境是干旱．
（2）图乙中的A类植物在10-16时无明显CO₂吸收的直接原因是气孔关闭；B、C类植物在14-18时叶绿体中C₅化合物和C₃化合物的含量变化是C5化合物减少，C3化合物增加，其折线与横坐标的交点表示光合作用强度与呼吸作用强度相等．
（3）在一定的二氧化碳浓度和适宜温度下，把图乙中C植物的叶片置于5千勒克斯（光合作用速度44mgCO₂/100cm²叶•小时）光照下14小时，其余时间置于黑暗中（呼吸作用速度6.6mgCO₂/100cm²叶•小时），则一天内该植物每25cm²叶片葡萄糖积累量为78mg．

Answer 1

分析 据图分析：图甲表示C₄植物固定和还原CO₂的过程，该类植物夜间吸收二氧化碳后先合成C₄然后白天用于光合作用．在干旱导致气孔关闭时可释放用于光合作用，因此这种植物的耐旱能力较强，可对应图乙中的A曲线．图乙中植物b在中午时气孔关闭，导致光合速率减慢．

解答 解：（1）在夜晚，图甲植物虽不能进行光合作用，但是能够进行有氧呼吸，在有氧呼吸的过程中能够产生ATP和[H]．由于没有光照，不能进行光反应，因此叶绿体中没有[H]和ATP，因此光合作用的暗反应就不能发生．图甲表示C₄植物固定和还原CO₂的过程，该类植物夜间吸收二氧化碳后先合成C₄然后白天用于光合作用．这种在干旱导致气孔关闭时可释放用于光合作用，因此这种植物的耐旱能力较强，可对应图乙中的A曲线．
（2）图乙中的A类植物在10-16时由于过于干旱导致气孔关闭，因此植物无明显CO₂吸收；B、C类植物在14-18时，由于光照减弱，光反应产生的[H]和ATP减少，抑制暗反应中三碳化合物的还原，导致叶绿体中C₅化合物减少，而C₃化合物增加，其折线与横坐标的交点表示光合作用强度与呼吸作用强度相等．
（3）光合作用消耗二氧化碳44×14=616mg，细胞呼吸速率为6.6mgCO₂/100cm²叶•小时，呼吸作用消耗二氧化碳6.6×24=158.4mg，一天中光合作用消耗二氧化碳616-158.4=457.6mg，则一天内该植物每25cm²消耗二氧化碳为114.4 mg，折合成葡萄糖积累量为78mg．
故答案为：
（1）有   虽不能通过光反应产生[H]和ATP，但呼吸过程中有[H]和ATP产生
无     在无光时，没有光反应提供[H]和ATP    A    干旱
（2）气孔关闭    C5化合物减少，C3化合物增加     光合作用强度与呼吸作用强度相等
（3）78

点评 本题结合图示主要考查影响光合作用的因素及光合作用过程的相关知识，意在强化学生对相关知识的理解与运用．