Question

【題目】植物生理學是研究植物生命活動規律及其與環境的相互關系、揭示植物生命現象本質的科學。其目的在于認識植物的物質代謝、能量代謝和生長發育等生命活動的規律與機理、調節與控制以及植物體內外環境條件對其生命活動的影響等。沙棘耐干旱、耐鹽堿、抗風沙能力強，被廣泛用于水土保持。科研人員利用“間隙光”（光照20秒、黑暗20秒交替進行）處理沙棘葉肉細胞一段時間，部分實驗結果如圖所示。請回答下列問題：

（1）沙棘葉肉細胞中可將其他形式的能量轉化為ATP中活躍的化學能的場所有___________________，可消耗［H］的過程有_________________________。

（2）B點光合速率________（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸速率。據圖可知，黑暗開始后DE段保持穩定的主要原因是______________________。

（3）與連續光照6小時，再連續暗處理6小時相比，“間隙光”處理12小時的光合產物___________（填“較多”“相等”或“較少”）。

（4）研究發現，沙棘細胞內可溶性蛋白、可溶性糖等物質的含量較多，其意義是___________________________。

Answer 1

【答案】細胞質基質、線粒體、葉綠體 光合作用的暗反應、有氧呼吸的第三階段（和無氧呼吸的第二階段） 大于 光反應產生的ATP和[H]在黑暗開始后還能維持一段時間的暗反應（合理即可） 較多 增大細胞內滲透壓，增強植物細胞的吸水能力（和防止細胞脫水）

【解析】

分析題圖：O2釋放速率代表光反應速率（虛線），CO2吸收速率代表暗反應速率（實線）， 光照開始后，O2釋放速率急劇增大，CO2吸收速率相對較慢，說明光反應和暗反應不是同步增加的；隨后O2釋放速率明顯下降，與CO2吸收速率相當，說明暗反應對光反應有限制作用；40s之后黑暗處理，光照消失，O2釋放速率逐漸減弱，光反應減弱，最終導致暗反應也慢慢減弱。

（1）在葉肉細胞中，可將其他形式的能量轉化為ATP中活躍的化學能的場所有細胞質基質、線粒體、葉綠體；光合作用的暗反應、有氧呼吸的第三階段、無氧呼吸的第二階段消耗的[H]分別為NADPH、NADH、NADH。

（2）B點氧氣的釋放速率大于0，光合速率大于呼吸速率。吸收的CO2用于光合作用暗反應階段，黑暗開始后CO2吸收速率保持短時間穩定再迅速下降，DE段CO2吸收速率保持穩定的主要原因是光反應產生的ATP和[H]在黑暗開始后還能維持一段時間的暗反應。

（3）與連續光照6小時，再連續暗處理6小時相比，“間隙光”處理12小時與其光反應時間相同，但暗反應時間更長，所以光合產物較多。

（4）細胞內可溶性蛋白、可溶性糖等物質的含量較多，有利于增大細胞內滲透壓，增強植物細胞的吸水能力，防止細胞脫水。