Question

【題目】研究人員對處于生長期的A、B兩種綠色植物進行實驗探究。下圖表示植物A與植物B的CO2凈吸收速率隨CO2濃度變化的實驗結果。請回答下列問題：

（1）a稱為B植物的CO2補償點，其生物學意義是___________。a點植物B產生ATP的場所是________，此時植物B葉肉細胞中光合速率___________（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸速率。

（2）本實驗的自變量是___________，b點時給植物A提供H218O一段時間后在A植物周圍空氣中檢測到18O物質中有水、氧氣和物質甲，則甲為___________，水中18O轉移形成甲的場所是___________。

（3）若把兩個植物放在密閉無色的玻璃容器內，給于適宜的溫度和光照，存活時間較長的植物是___（填“植物A”或“植物B”），原因是______________________。

Answer 1

【答案】光合速率等于呼吸速率時的二氧化碳濃度 葉綠體類囊體薄膜、細胞質基質、線粒體 大于 二氧化碳濃度和植物的種類 CO2 線粒體基質 植物A 植物A比植物B更能利用較低濃度的二氧化碳進行光合作用

【解析】

據圖分析，圖中實驗的自變量是二氧化碳濃度、植物的種類，因變量是二氧化碳的凈吸收速率，代表凈光合速率。a點表示植物B的二氧化碳補償點，此時光合速率與呼吸速率相等；b點代表植物A的二氧化碳飽和點，此時光合速率達到最大值；由圖可見植物A的二氧化碳補償點和飽和點都先于植物B達到，說明植物A比植物B更能利用較低濃度的二氧化碳進行光合作用。

（1）a稱為B植物的CO2補償點，其生物學意義是光合速率等于呼吸速率時的二氧化碳濃度。a點植物B既可以進行光合作用，又可以進行有氧呼吸，所以產生ATP的場所為葉綠體類囊體薄膜、細胞質基質、線粒體，由于植物B中部分細胞不能進行光合作用，所以此時植物B葉肉細胞中光合速率大于呼吸速率。

（2）根據以上分析可知，該實驗的自變量是二氧化碳濃度和植物的種類；b點時給植物A提供H218O一段時間后，由于植物A內的水可通過蒸騰作用散失，所以在A植物周圍空氣中可檢測到H218O，由于H218O還可以參與光反應水的光解產生18O2，以及H218O可以和丙酮酸反應產生C18O2，所以A植物周圍還有18O2、C18O2，故甲為CO2，H218O和丙酮酸反應產生C18O2的場所是線粒體基質。

（3）若將植物A、B種植在同一個密封無色并給予適宜光照的玻璃容器中，隨著容器中二氧化碳的不斷消耗，植物B最先出現光合速率小于呼吸速率，由于不斷消耗自身有機物而死亡，而植物A比植物B更能利用較低濃度的二氧化碳進行光合作用，所以在較低濃度的二氧化碳條件下，植物A仍能在一段時間內保證凈光合速率大于0，因此植物A存活時間較長。