Question

6．如圖表示夏季某株髙等植物在不同遮光處理條件下凈光合速率的日變化曲線，請分析回答相關問題．

（1）夜間葉肉細胞內(nèi)能合成[H]的細胞器有線粒體；在光照充足、土壤肥沃的環(huán)境中，影響該植物光合速率的主要外部因素有溫度、CO₂、水．若用¹⁸O標記參與光合作用的H₂¹⁸O，則¹⁸O會出現(xiàn)在環(huán)境中水以外的O₂、CO₂等物質(zhì)中．
（2）曲線cd段，植物體內(nèi)有機物總量的變化情況是增加（填“增加”、“減少”或“不變”）．M點時，對于該植物體內(nèi)綠色葉肉細胞來說，葉綠體消耗的CO₂量大于（填“大于”、“等于”或“小于”）細胞呼吸產(chǎn)生的CO₂量．
（3）曲線ef段葉肉細胞間CO₂濃度急劇下降，該段時間內(nèi)葉綠體中含量明顯升高的物質(zhì)有[H]、ATP、C₅，此時葉肉細胞間CO₂進入細胞的方式是自由擴散．
（4）研究發(fā)現(xiàn)，在田間適宜水肥條件下，該種植物采取合理密植，能大幅提髙產(chǎn)量．請結合上圖說出兩點直接原因：適度相互遮陰，提高光合速率；增加植株密度，進一步提高單位土地面積產(chǎn)量．

Answer 1

分析 由題意知，株髙等植物喜溫暖濕潤的半陰環(huán)境，忌強光照射，曲線Ⅰ是30%遮光，與不遮光相比，凈光合作用速率增大，特別是12：30以后，凈光合速率增大更顯著；Ⅲ是80%遮光，與不遮光相比，光合作用速率減小，原因是遮光過度，光照強度較弱，影響了光合作用．

解答 解：（1）夜間葉肉細胞只能進行呼吸作用，因此能合成[H]的細胞器有線粒體．在光照充足、土壤肥沃的環(huán)境中，影響該植物光合速率的主要外部因素有溫度、CO₂、水．若用¹⁸O標記參與光合作用的H₂¹⁸O，水的光解產(chǎn)生氧氣，周圍空氣中的氧氣含有¹⁸O；水參與呼吸作用，與丙酮酸分解產(chǎn)生二氧化碳釋放到空氣中；呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳用于光合作用合成葡萄糖，則¹⁸O會出現(xiàn)在環(huán)境中水以外的 O₂、CO₂ 等物質(zhì)中．
（2）曲線cd段，凈光合速率大于0，故植物體內(nèi)有機物總量的變化情況是增加．M點時，凈光合速率=0，即所有細胞的呼吸速率=所有能進行光合作用的細胞的光合速率，而能進行光合作用的細胞只是一部分細胞，故對紅掌體內(nèi)所有能進行光合作用的細胞來說，葉綠體消耗的CO₂量大于細胞呼吸產(chǎn)生的CO₂量．
（3）曲線ef段葉肉細胞間CO₂濃度急劇下降，導致三碳化合物的含量減少，消耗的ATP和[H]減少，是ATP和[H]的含量升高，二氧化碳的固定受到抑制，導致五碳化合物的含量升高．葉肉細胞間CO₂以自由擴散進入細胞．
（4）結合上圖，在田間適宜水肥條件下，適度相互遮陰，提高光合速率；增加植株密度，進一步提高單位土地面積產(chǎn)量，因此該種植物采取合理密植，能大幅提髙產(chǎn)量．
故答案為：
（1）線粒體     溫度、CO₂、水      O₂、CO₂ 
（2）增加      大于     
（3）[H]、ATP、C₅     自由擴散
（4）適度相互遮陰，提高光合速率；增加植株密度，進一步提高單位土地面積產(chǎn)量

點評 本題結合曲線圖，考查光合速率的影響因素，意在考查學生分析曲線圖提取有效信息的能力；能理解所學知識要點的能力；能運用所學知識和觀點，對生物學問題作出準確的判斷和得出正確的結論．