Question

13．葉面積指數(shù)是指單位土地面積上植物的總?cè)~面積，圖甲表示葉面積指數(shù)與光合作用和呼吸作用兩個(gè)生理過程的關(guān)系；圖乙表示綠色植物葉肉細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的光合作用和有氧呼吸的過程，圖中a、b為光合作用的原料，①～④表示相關(guān)過程．據(jù)圖回答：

（1）圖甲中A點(diǎn)代表的意義是當(dāng)葉面積指數(shù)為9時(shí)，光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，兩條曲線所圍成的部分代表光合作用凈產(chǎn)量．
（2）葉面積指數(shù)大約為5時(shí)（用圖中數(shù)字回答），對(duì)農(nóng)作物增產(chǎn)最有利．據(jù)圖解釋為什么農(nóng)作物不能過度密植？若農(nóng)作物過度密植，則葉片之間相互遮擋光照，且田間通風(fēng)不良，CO₂濃度低，光合強(qiáng)度弱，而呼吸強(qiáng)度則因密度大，葉片多而明顯加強(qiáng)，故有機(jī)物積累減少，產(chǎn)量降低
（3）圖乙中a代表的物質(zhì)是水，過程①進(jìn)行的具體場(chǎng)所是類囊體薄膜上．
（4）在有氧呼吸的第一階段，除了產(chǎn)生了[H]、ATP外，產(chǎn)物還有丙酮酸．有氧呼吸產(chǎn)生ATP最多的是過程②（填圖中序號(hào)）．
（5）若將該植物從CO₂濃度為0.03%環(huán)境轉(zhuǎn)移到CO₂濃度為1%的環(huán)境中，其他環(huán)境條件一致，葉綠體中[H]含量將下降．（填上升、下降或基本不變）

Answer 1

分析 圖甲真正的光合作用強(qiáng)度=表觀光合速率+呼吸速率，兩條曲線圍成的部分代表有機(jī)物的積累量．當(dāng)光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，農(nóng)作物有積累量，利于植物生長(zhǎng)．當(dāng)光合作用強(qiáng)度小于或等于呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，農(nóng)作物有積累量小于或等于零，植物不能正常生長(zhǎng)．
據(jù)圖乙中的物質(zhì)變化可知：物質(zhì)a、b分別為水和二氧化碳；過程①表示光反應(yīng)、②表示有氧呼吸第三階段、③表示暗反應(yīng)、④表示有氧呼吸第一、第二階段．光合作用光反應(yīng)和暗反應(yīng)的場(chǎng)所分別為：類囊體薄膜、葉綠體基質(zhì)；有氧呼吸三個(gè)階段的場(chǎng)所分別為：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜．

解答 解：（1）圖示表面，A點(diǎn)表示當(dāng)葉面積指數(shù)為9時(shí)，光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等．真正的光合作用強(qiáng)度=表觀光合速率+呼吸速率，兩條曲線圍成的部分代表有機(jī)物的積累量．
（2）葉面積指數(shù)大約為5時(shí)，光合作用與呼吸作用差值最大，凈光合作用量最大，有機(jī)物的積累增多，故對(duì)農(nóng)作物的增產(chǎn)最有利．若農(nóng)作物過度密植，則葉片之間相互遮擋光照，且田間通風(fēng)不良，CO₂濃度低，光合強(qiáng)度弱，而呼吸強(qiáng)度則因密度大，葉片多而明顯加強(qiáng)，故有機(jī)物積累減少，產(chǎn)量降低．因此農(nóng)作物不能過度密植．
（3）分析圖乙可知，a代表的物質(zhì)是水，b代表的物質(zhì)是二氧化碳；①是光反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上．
（4）有氧呼吸第三階段即②過程產(chǎn)生的ATP最多；有氧呼吸第一階段產(chǎn)物有[H]、ATP和丙酮酸．
（5）CO₂濃度升高，二氧化碳的固定加快，C₃濃度升（C₃的還原）（C₃+[H]→（CH₂O）+C₅（在ATP供能和酶的催化下）加快，消耗更多的[H]，葉綠體中[H]含量將下降．
故答案為：
（1）當(dāng)葉面積指數(shù)為9時(shí)，光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等  光合作用凈產(chǎn)量
（2）5  若農(nóng)作物過度密植，則葉片之間相互遮擋光照，且田間通風(fēng)不良，CO₂濃度低，光合強(qiáng)度弱，而呼吸強(qiáng)度則因密度大，葉片多而明顯加強(qiáng)，故有機(jī)物積累減少，產(chǎn)量降低
（3）水  類囊體薄膜上
（4）丙酮酸  ②
（5）下降

點(diǎn)評(píng) 曲線是滿足一定條件的點(diǎn)的集合，在這些點(diǎn)中，起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、終點(diǎn)，曲線與縱橫坐標(biāo)以及其他曲線的交叉點(diǎn)等，隱含著某些限制條件或某些特殊的生物學(xué)含義，明確這些特殊點(diǎn)的含義是解題的基礎(chǔ)．本題解題的關(guān)鍵是明確坐標(biāo)曲線圖的含義，要從圖中讀出呼吸作用強(qiáng)度，以及呼吸作用速率和光合作用速率相等的點(diǎn)．