Question

玉米屬于C₄植物，小麥屬于C₃植物．請回答下列問題：
（1）利用玉米和小麥葉片分別制作葉脈橫切的臨時裝片，放在顯微鏡下觀察．如果觀察到微管束周圍兩圈細(xì)胞呈“花環(huán)狀”排列的物象，則判斷其屬于

 

葉片的結(jié)構(gòu)特征；此種植物維管束鞘細(xì)胞的葉綠體具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是

 

．
（2）如圖為玉米和小麥在正�？諝狻⑦m宜溫度、適宜濕度等條件下的凈光合速率曲線．據(jù)此推斷：
①曲線主要反映了玉米和小麥的光合作用過程中，在固定

 

能力方面存在差異．當(dāng)光照充足時

 

植物光合作用效率更高．
②如果采用“CO₂施肥”的措施，則增產(chǎn)效果更好的應(yīng)該是

 

．
③在控制條件下，如果給玉米葉片“飼養(yǎng)”¹⁴CO₂，隨后檢測葉綠體中的C₃、C₄化合物，則首先測出具有放射形的應(yīng)該是

 

化合物；如果用小麥做實(shí)驗(yàn)材料檢測葉綠體中的C₃、C₅化合物，則首先測出具有放射形的應(yīng)該是

 

化合物．
④當(dāng)光照強(qiáng)度在曲線與橫軸的交點(diǎn)a處時，葉片細(xì)胞呼吸作用釋放的CO₂

 

（能/不能）在周圍環(huán)境中測出，植物體表現(xiàn)為

 

生長．
⑤如果環(huán)境高溫、干燥，葉片的細(xì)胞會

 

過多．此時葉表皮上的氣孔開度（氣孔張開實(shí)際面積/最大面積）的相應(yīng)變化應(yīng)該是

 

，則CO₂供應(yīng)量會

 

，導(dǎo)致光合速率

 

．這時光合作用強(qiáng)度變化更明顯的是

 

（玉米/小麥）．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：C₄植物圍繞著維管束的是呈“花環(huán)型”的兩圈細(xì)胞，里面一圈是維管束鞘細(xì)胞，細(xì)胞較大，里面的葉綠體不含基粒，外圈的葉肉細(xì)胞相對小一些，細(xì)胞中含有具有基粒的葉綠體，通過C4途徑固定CO2的過程是在葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的．C₄植物中C轉(zhuǎn)移到C3途徑是在維管束鞘細(xì)胞中進(jìn)行的，光合作用的暗反應(yīng)主要在維管束鞘細(xì)胞中進(jìn)行．
C₄植物對二氧化碳的利用率較高，能把空氣中很低濃度的二氧化碳固定下來．

解答： 解：（1）觀察到微管束周圍兩圈細(xì)胞呈“花環(huán)狀”排列的物象，該植物是C₄植物，C₄植物維管束鞘細(xì)胞的葉綠體不含有基粒．
（2）①分析題圖曲線可知，在正�？諝狻⑦m宜溫度、適宜濕度等條件下的凈光合速小麥的光的飽和點(diǎn)較低，說明影響小麥光合作用的因素是二氧化碳的濃度需要求較高，當(dāng)光照充足時，由于玉米能利用較低濃度的二氧化碳，而使其凈光合速率高于小麥，因此該曲線顯示了玉米和小麥在固定二氧化碳方面的差異．
②分析題圖可知，小麥在較低濃度的二氧化碳條件下光合作用速率較低，因此采用“CO₂施肥”的措施，則增產(chǎn)效果更好的是小麥．
③玉米中C轉(zhuǎn)移途徑是先經(jīng)過C₄途徑，然后經(jīng)過C₃途徑，因此如果給玉米葉片“飼養(yǎng)”¹⁴CO₂，隨后檢測葉綠體中的C₃、C₄化合物，則首先測出具有放射形的應(yīng)該是C₄化合物，小麥的二氧化碳的固定過程是二氧化碳與五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物，如果用小麥做實(shí)驗(yàn)材料檢測葉綠體中的C₃、C₅化合物，則首先測出具有放射形的應(yīng)該是C₃化合物．
④分析題圖可知，光照強(qiáng)度a是光的補(bǔ)償點(diǎn)，該點(diǎn)呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳正好被光合作用吸收利用，不能釋放到周圍環(huán)境中；此時周圍不積累有機(jī)物，因此植物不生長．
⑤若環(huán)境高溫、干燥，植物蒸騰作用旺盛，葉片的細(xì)胞失水過多，此時葉表皮上的氣孔開度降低，光合作速率用因二氧化碳的供應(yīng)量減少而降低，這時光合作用強(qiáng)度變化更明顯的是小麥．
故答案應(yīng)為：
（1）C₄植物（玉米）   無基粒
（2）①CO₂   C₄ ②小麥     ③C₄   C₃   ④不能    停止（不）
⑤失水  降低     減少  下降  小麥

點(diǎn)評：本題的知識點(diǎn)是C₃和C₄植物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特點(diǎn)，影響光合作用的環(huán)境因素，光合作用與呼吸作用的關(guān)系，對C₃和C₄植物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特點(diǎn)及影響光合作用的環(huán)境因素的綜合理解和應(yīng)用是解題的關(guān)鍵．