Question

【題目】將某高等植物放在密閉透明的容器內，在溫度適宜的條件下，容器內CO2濃度的變化如圖1所示(AB段為暗處理，B點開始給予一定強度的光照)。

（1）圖1在BC段，裝置內CO2濃度的增加速率逐漸減慢，其原因主要是 ___________。

（2）若在C點時，向容器中注入一定濃度的NaHCO3溶液，發現植物的光合作用速率并沒有發生變化，其原因是____________________。

（3）氣孔關閉會阻止O2溢出葉片，高氧濃度下產生圖2光呼吸現象。下列對光呼吸與有氧呼吸的說法錯誤的是___________。

A.光呼吸與有氧呼吸都有線粒體參與

B.光呼吸消耗ATP，有氧呼吸產生ATP

C.光呼吸與有氧呼吸都消耗O2釋放CO2

D.光呼吸在光照下發生，有氧呼吸在黑暗條件下發生

（4）取某植物生長狀況相同的葉片進行實驗。實驗前測定葉片重量，在不同溫度下分別暗處理lh，測其重量，再立即光照lh(光強度相同)，測其重量。得到如下結果

組別	1	2	3	4	5
溫度/℃	18	28	30	35	40
暗處理lh后干重變化(mg·cm-2)	-1.1	-1.8	-2.2	-2.5	-2.2
光照lh后與暗處理前干重變化(mg·cm-2)	+1.1	+4.1	+7.2	+6.2	+1.9

據表分析，第3組單位葉面積的真正光合作用速率最大為_________mgcm-2h-1。

Answer 1

【答案】 光合作用消耗的CO2量小于呼吸作用產生的CO2量 此時限制光合作用速率的主要環境因素是光照強度，而不是CO2濃度 D 11.6

【解析】【試題分析】

本題是綜合考查光合作用和呼吸作用的相關知識。圖1中AB段沒有光照，植物只進行呼吸作用釋放CO2，使其濃度逐漸增加；B點開始給予一定強度的光照，植物開始進行光合作用，但BC段表示容器內CO2濃度逐漸增多，說明呼吸作用速率大于光合作用速率；圖2所示的光呼吸是在有光、高氧及低二氧化碳情況下，在葉綠體、線粒體等細胞器參與的一個生化過程。它是光合作用一個損耗能量的副反應，光呼吸可消除多余的[H]和ATP。

（1）在BC段，由于B點開始給予一定強度的光照，植物開始進行光合作用，此光照強度下該植物的光合作用速率小于呼吸作用速率，光合作用消耗的CO2量小于呼吸作用產生的CO2量，所以裝置內CO2濃度的增加速率逐漸減慢；

（2）在C點時，裝置內CO2濃度已增加到最大值，此時限制光合作用速率的主要環境因素是光照強度，而不是CO2濃度，所以向容器中注入一定濃度的NaHCO3溶液，植物的光合作用速率不會發生變化；

（3）據圖2可知，光呼吸吸收O2釋放CO2，消耗[H]和ATP，該過程要在光下借助葉綠體、線粒體等細胞器共同完成，故與有氧呼吸區別是光呼吸消耗ATP，有氧呼吸產生ATP；光呼吸只有在光下才能發生，而有氧呼吸在黑暗和光照下都能發生；相同點是都有線粒體參與，都消耗O2釋放CO2，所以A、B、C正確，D錯誤，所以選D；

（4）表格中，暗處理l h后的重量變化可以表示呼吸作用消耗的有機物；立即光照l h后的重量變化=1h光合作用的總量－2h的呼吸作用消耗量，故第3組單位葉面積的真正光合作用速率最大為7.2+2.2×2=11.6 mgcm-2h-1。