Question

4．盆栽天竺葵是一種常用的實驗植物，圖1中的Ⅰ、Ⅱ表示其細(xì)胞內(nèi)的兩項生理過程；圖2為利用密閉的透明裝置測定其一晝夜CO₂濃度變化結(jié)果；圖3表示其在某光照強(qiáng)度和最適溫度下，光合作用強(qiáng)度增長速率隨CO₂濃度變化的情況．請據(jù)圖回答問題：

（1）圖1中的物質(zhì)a是水，過程Ⅰ發(fā)生的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．
（2）分析圖2可知，一晝夜中天竺葵積累有機(jī)物最多的時間約為18點鐘；B點時刻迅速提高裝置中CO₂濃度，葉綠體內(nèi)C₃化合物含量將基本不變（增多、減少或基本不變）．
（3）圖3中在D點時光合作用速率達(dá)到最大，此時限制光合作用速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度．
（4）從氣體進(jìn)出細(xì)胞的情況分析，圖1所示生理狀態(tài)與圖2中B-C兩點之間的曲線段的含義相同．若處于圖3中A點之前的環(huán)境條件，天竺葵葉肉細(xì)胞在光下可發(fā)生圖1中的生理過程是II．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖1分析可知：水分解成氧氣和[H]，是光合作用的光反應(yīng)階段；氧氣與[H]結(jié)合生成水和ATP，是有氧呼吸的第三階段；二氧化碳在[H]和ATP的作用下合成葡萄糖，是光合作用的暗反應(yīng)階段；葡萄糖分解成二氧化碳，生成[H]和ATP，是有氧呼吸的第一、二階段．a(chǎn)是水，b是二氧化碳，c是丙酮酸．I為光合作用，II為有氧呼吸．
圖3是在某光照強(qiáng)度和適宜溫度下，光合作用強(qiáng)度增長率隨CO₂濃度變化的情況，光合作用增長速率類似于加速度，因此只要增長速率大于零，光合作用強(qiáng)度就不斷增加．圖中可以看出，BC段增長速率最大，到D點是增長速率降為0，此時光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大．

解答 解：（1）圖1中的物質(zhì)a是由氧氣和[H]氧化分解產(chǎn)生的水．I為光合作用，過程I發(fā)生的場所是葉綠體．
（2）分析圖2可知，一晝夜中天竺葵積累有機(jī)物最多的時間就是二氧化碳含量最少的時候，即約為18點鐘．若圖2中B點和C點的呼吸作用強(qiáng)度相等，而B點的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，因此B點的光合作用強(qiáng)度相等．B點時刻迅速提高裝置中CO₂濃度，二氧化碳固定過程增強(qiáng)，葉綠體內(nèi)C₃化合物生成量增多，但是消耗量不變，含量將增加．
（3）圖1表示光合作用增長率，只要光合作用增長率為正值，植物光合作用速率都在不斷增加，所以在增長率達(dá)到0時（即D點）光合作用速率達(dá)到最大，此時CO₂濃度仍在繼續(xù)上升，故限制光合作用速率的主要環(huán)境因素不是CO₂應(yīng)是光照強(qiáng)度；
（4）圖1所示生理狀態(tài)為光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，與圖2中的B～C兩點之間的曲線段的意義相同．若處于圖3中A點之前的環(huán)境條件，天竺葵葉肉細(xì)胞在光下可發(fā)生圖1中的生理過程是II．
故答案為：
（1）水  葉綠體
（2）18  增加
（3）D   光照強(qiáng)度
（4）B-C    II

點評 本題難度適中，屬于考綱中理解、應(yīng)用層次的考查，考查光合作用過程中的物質(zhì)變化、影響光合作用的環(huán)境因素及探究實驗等方面的知識點．解答本題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確分析過程圖和曲線圖，利用控制變量的方法分析實驗裝置，能通過比較、分析與綜合等方法對實驗裝置和實驗結(jié)果做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論能力