Question

【題目】在一定濃度的CO2和適當溫度條件下，測定某植物葉片在不同光照條件下的光合作用速度與光照強度的關系（如圖一），細胞呼吸與環境中O2濃度關系（如圖二）。請據圖回答下列問題：

（1）圖一中，影響a點上下移動的主要外界因素是___________；a點所示條件下，該植物葉肉細胞內能夠產生ATP的部位是___________________________；c點時葉綠體中ADP的移動方向是___________________； 當光照強度在c點之前時，限制該植物光合作用的主要因素是_____________________。

（2）圖二中細胞呼吸的有關曲線需在什么條件下測得？_______________；當O2濃度為5%時，細胞呼吸的方式為_______________；若圖一是在氧氣充足條件下測得的，則氧氣濃度應大于______%。

（3）如果在圖一的b點突然停止光照，葉綠體內C3化合物的含量將___________。

Answer 1

【答案】溫度 細胞質基質、線粒體 葉綠體基質→類囊體薄膜 光照強度 黑暗（無光、遮光） 無氧呼吸和有氧呼吸 15 增加（上升）

【解析】

圖一表示在一定濃度的CO2和適當溫度條件下，測定某植物葉片在不同光照條件下的光合作用速度與光照強度的關系。a點時，光合強度為0，此時植物細胞只進行呼吸作用；ab段隨著光照強度的增強，光合作用強度也增強，但是仍然小于細胞呼吸強度；b點時，呼吸作用強度等于光合作用強度；bc段隨著光照強度的增強，光合作用強度也不斷增強；c點對應的光照強度為光飽和點。

圖二表示細胞呼吸與環境中O2濃度關系。實線表示有氧呼吸強度與環境中O2濃度關系，虛線表示總的細胞呼吸強度與環境中O2濃度關系.

（1）a點時，光照強度為0，只進行細胞呼吸，故影響其大小的主要外界因素為溫度。b點時，植物葉肉細胞只進行細胞呼吸，因此能夠產生ATP的部位有線粒體和細胞質基質。c點為光飽和點，ADP參與光反應中ATP的合成，ATP在光反應階段合成，故在葉綠體中的移動方向為葉綠體基質→類囊體薄膜。光照強度在c點之前時，隨著光照強度的增強，光合作用強度增強，因此限制該植物光合作用的主要因素是光照強度。

（2）由于光合作用吸收CO2，釋放氣體O2，因此圖二中細胞呼吸的有關曲線需在黑暗條件下測得。由圖二可知，當O2濃度為5%時，總的呼吸強度大于有氧呼吸強度，因此細胞呼吸的方式為無氧呼吸和有氧呼吸。由圖二可知，氧氣濃度達到15%時細胞呼吸速率達到最大值，若圖一中a點是在氧氣充足條件下測得的，則氧氣濃度應大于15%。

（3）圖一的b點突然停止光照，光反應生成的[H]和ATP減少，C3的還原受阻，短時間內其來源不變，最終導致C3的含量上升。

條件			[H]和ATP含量			C3含量		C5含量
溫度與CO2濃度不變		光照突然由強變弱	減少			增加		減少
		光照突然由弱變強	增加			減少		增加
條件				[H]和ATP含量	C3含量		C5含量
溫度與光照不變	CO2突然由充足變為不足			增加	減少		增加
	CO2突然由不足變為充足			減少	增加		減少