Question

15．某校研究性学习小组的同学在专家的指导下，对清朗夏季密闭大棚内的番茄植株的光合作用和呼吸作用进行了研究．图甲表示在一定条件下测得的番茄植株光照强度和光合作用速率的关系，图乙是在一天中测得的大棚内CO₂含量的变化曲线，请分析回答：

（1）番茄光合作用的色素位于叶绿体类囊体薄膜上．
（2）图甲中的a点表示呼吸速率，C点时叶肉细胞中产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体叶绿体．
（3）通过一定的方法适当提高大棚内CO₂的浓度后，图甲中d点将向右上方移（填移动方向）．
（4）假设在相同温度下，将番茄置于8klx光照下10小时，然后处于黑暗中14小时，则这24小时内每100cm²叶片光合作用所消耗的CO₂量为180mg．
（5）分析图乙可知光合速率和呼吸速率相等的点是B、F，而大棚内氧浓度最高的点是F．植株在DE段时的光合速率小于CD段（填“小于”“等于”或“大于”），DE段曲线形成的直接原因是CO₂供应不足．
（6）甲图中光照强度突然由d对应的光照强度变成c对应的光照强度时，番茄叶绿体中五碳化合物的含量短期内将会下降．

Answer 1

分析 据图分析：图甲中，a表示呼吸速率，c表示光补偿点，d表示光饱和点；图乙中，由于是密闭的大棚，曲线中的B、F点光合速率与呼吸速率相等．据此分析作答．

解答 解：（1）番茄光合作用的色素位于叶绿体类囊体薄膜上．
（2）图甲中，a点光照强度为0，表示呼吸速率，C点时为光补偿点，此时叶肉细胞中光合作用与呼吸作用都可以产生ATP，所以产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体叶绿体．
（3）适当提高大棚内CO₂的浓度后，光饱和点将会增大，图甲中d点将向右上方移动．
（4）在相同温度下，将番茄置于8klx光照下10小时，则这24小时内每100cm²叶片光合作用所消耗的CO₂量为其光照时的真正的光合强度，真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率=12+6=18，所以消耗的二氧化碳量为10×18=180mg．
（5）密闭大棚内二氧化碳相对量的曲线中的转折点B、F为光合速率和呼吸速率相等的点，大棚内氧浓度最高的点就是二氧化碳相对量的最低点F．DE段所处的时间段温度较高，植物的气孔部分关闭，导致二氧化碳供应不足，光合速率降低，所以光合速率小于CD段．
（6）甲图中光照强度突然由d对应的光照强度变成c对应的光照强度时，光照减弱三碳化合物还原受阻，五碳化合物生成减少，短时间内其去路不变，最终导致五碳化合物含量减少．
故答案为：
（1）叶绿体类囊体薄膜
（2）呼吸速率    细胞质基质和线粒体 叶绿体
（3）右上方
（4）180
（5）B、F     F     小于      CO₂供应不足
（6）下降

点评 本题结合图示主要考查影响光合作用的环境因素，意在强化学生对影响光合作用的相关因素的理解与运用，具有一定的难度．