Question

【題目】為了研究某種草本植物的光合作用特性，某同學(xué)在光暗自然交替的條件下測定了該植物葉片CO2吸收速率的日變化及葉片中酸性物質(zhì)含量的日變化結(jié)果見圖1和圖2。已知CO2可形成酸性物質(zhì)儲存于葉肉細(xì)胞的液泡中分解后釋放出CO2。回答下列問題：

（1）在夜間0～4時植物吸收的CO2_________（填“能”或“不能”）轉(zhuǎn)化為糖類等光合產(chǎn)物原因是_________。

（2）實驗結(jié)果顯示，該植物CO2吸收速率的日變化與一般植物不同，為探明原因，該同學(xué)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)：夜間氣孔開放，白天氣孔逐漸關(guān)閉，據(jù)此推測該草本植物可能在_______（填“濕潤、夜間高溫”“濕潤、白天高溫”、“干旱、白天高溫”或“干旱、夜間高溫”）環(huán)境中有較強的生存能力。

（3）結(jié)合上述信息請解釋該植物的光合作用是如何與其氣孔的開閉規(guī)律相適應(yīng)的_________？

（4）光合作用旺盛時，很多植物合成的糖類通常會以淀粉的形式儲存在葉綠體中，假如以大量可溶性糖的形式存在，則可能導(dǎo)致葉綠體__________。暗反應(yīng)中，在有關(guān)酶的催化作用下CO2與C5結(jié)合，生成2分子C3，影響該反應(yīng)的外界因素，除光照條件外主要還包括____________（寫出兩個）。

Answer 1

【答案】不能 夜間不進(jìn)行光反應(yīng)，缺乏轉(zhuǎn)化成糖類所需的ATP和[H] 干旱、白天高溫 夜間氣孔開放，植物吸收的CO2形成酸性物質(zhì)儲存起來，白天氣孔逐漸關(guān)閉，植物從外界吸收CO2的速率下降，此時可由酸性物質(zhì)分解為光合作用提供CO2 吸水漲破 溫度和二氧化碳

【解析】

據(jù)圖該實驗的自變量是時間，因變量是植物葉片CO2 吸收速率和葉片中酸性物質(zhì)含量。圖示表明該植物夜間能夠吸收二氧化碳，白天氣孔關(guān)閉二氧化碳吸收逐漸減弱直至停止；同時夜間酸性物質(zhì)在細(xì)胞中積累，白天酸性物質(zhì)含量下降。據(jù)此分析作答。

（1）夜間0～4時，葉片缺少光照，不能進(jìn)行光反應(yīng)，暗反應(yīng)缺乏轉(zhuǎn)化成糖類所需的ATP 和[H]而不能進(jìn)行，所以二氧化碳不能轉(zhuǎn)化為糖類等光合產(chǎn)物。

（2）根據(jù)題圖和題意分析可知，該植物夜間氣孔開放，白天氣孔逐漸關(guān)閉，所以該植物可能在干旱、白天高溫的環(huán)境中有 較強的生存能力。

（3）據(jù)圖分析可知，該植物夜間氣孔開放，植物吸收的CO2形成酸性物質(zhì)儲存起來；白天氣孔逐漸關(guān)閉，植物從外界吸收CO2的速率下降，此時可由酸性物質(zhì)分解為光合作用提供CO2。

（4）如果光合作用形成大量可溶性糖而在葉綠體中積累，會使葉綠體的滲透壓升高，最終導(dǎo)致葉綠體吸水漲破。在暗反應(yīng)中，RuBP羧化酶（R酶）催化CO2與RuBP（C5）結(jié)合，生成2分子C3，影響該反應(yīng)的外部因素，除光照條件外還包括溫度、CO2濃度。