Question

【題目】蝴蝶蘭是一種觀賞植物，因其美觀、耐寒、易于栽培而備受青睞，某科研團(tuán)隊為研究蝴蝶蘭的耐旱機(jī)理，測得該植物正常和干旱條件下CO2吸收速率日變化曲線如圖甲；圖丙為蝴蝶蘭在干旱時CO2固定模式（即CAM途徑，景天科酸代謝）。請據(jù)圖回答：

（1）由圖甲可知，正常條件下P點時刻蝴蝶蘭植株的光合作用速率___（選填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用速率；圖乙中的A為圖甲中Q點時刻葉肉細(xì)胞中的CO2氣體擴(kuò)散示意圖，請參照此圖在圖一般中的B中表示出P點時刻蝴蝶蘭葉肉細(xì)胞CO2氣體流動的示意圖___。

（2）比較圖甲中的兩條曲線，干旱條件下蝴蝶蘭吸收CO2的特點是___。

（3）根據(jù)圖丙可知，蝴蝶蘭夜間吸收的CO2以化合物___的形式儲存；白天釋放CO2，通過光反應(yīng)提供的___完成卡爾文循環(huán)（暗反應(yīng)）。

（4）栽培蝴蝶蘭欲使其較快生長，應(yīng)避免長期干旱，原因是干旱條件下蝴蝶蘭夜間會出現(xiàn)___。

Answer 1

【答案】等于 夜間吸收CO2，白天幾乎不吸收 蘋果酸 ATP、[H] 將淀粉轉(zhuǎn)化為甘油酸

【解析】

圖甲：在長期干旱條件下，蝴蝶蘭除了可以進(jìn)行呼吸作用外還可在夜間吸收CO2并貯存在細(xì)胞中，但是因為光照增強(qiáng)，溫度升高，蝴蝶蘭在410之間時吸收CO2的速率逐漸降低，而白天1016時CO2的吸收速率降為0，這是因為光照過強(qiáng)蝴蝶蘭的氣孔是關(guān)閉的，但是到16點之后，光照強(qiáng)度減弱，氣孔有逐漸張開。而在正常情況下，在6點之前，20點之后，植物只進(jìn)行呼吸作用；6點之后開始出現(xiàn)光合作用，并逐漸增強(qiáng)，在與橫軸的交點處，光合作用等于呼吸作用強(qiáng)度。
圖丙所示為葉肉細(xì)胞吸收CO2并以蘋果酸的形式儲存于液泡中，白天某些時段氣孔關(guān)閉，“儲存的CO2”用于植物的光合作用。

（1）由圖甲可知，正常條件下P點時刻蝴蝶蘭植株既不吸收CO2也不釋放CO2，說明蝴蝶蘭植株的光合作用速率等于呼吸作用速率。由于蝴蝶蘭植株的非綠色部位不能進(jìn)行光合作用，所以，P點時刻蝴蝶蘭葉肉細(xì)胞光合速率大于呼吸速率，線粒體產(chǎn)生的CO2氣體提供給葉綠體消耗，還需要從細(xì)胞外獲取部分二氧化碳，流動的示意圖：
。
（2）比較圖甲中的兩條曲線可知，干旱條件下蝴蝶蘭夜間吸收CO2，白天幾乎不吸收，這可能與蝴蝶蘭植株白天氣孔關(guān)閉有關(guān)。

（3）根據(jù)圖丙可知，蝴蝶蘭夜間吸收的CO2與磷酸烯醇式丙酮酸結(jié)合→草酰乙酸→蘋果酸，并以蘋果酸的形式儲存在葉肉細(xì)胞中。白天蘋果酸分解，釋放CO2，通過光反應(yīng)提供的ATP、[H]完成卡爾文循環(huán)（暗反應(yīng)）。

（4）蝴蝶蘭在干旱條件下，干旱條件下蝴蝶蘭夜間會出現(xiàn)將淀粉轉(zhuǎn)化為甘油酸。細(xì)胞干重增加量小，因此栽培蝴蝶蘭應(yīng)避免干旱，以利于其較快生長。