Question

14．圖1為某植物所在密閉大棚內(nèi)一晝夜二氧化碳濃度的變化，圖2表示該植物在溫度為A時光照強度分別為a、b、c、d時單位時間內(nèi)氣體的變化情況． 圖3為25℃時，a、b兩種植物CO₂吸收量隨光照強度的變化曲線．回答下列問題：

（1）圖1乙丙段植物葉肉細胞中合成ATP的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體，甲、乙、丙、丁中光合作用速率等于呼吸作用速率的是乙和丙，對應(yīng)圖2中的c（用a、b、c、d表示）點．光照強度為d時，植物光合作用需要從外界吸收2個單位的CO₂．
（2）圖3中，對于b植物，假如白天和黑夜各12小時，平均光照強度在Xklx以上植物才能生長．對于a植物，光合作用和呼吸作用最適溫度為25℃和30℃．若使溫度提高到30℃（其他條件不變），圖中P、M點移動方向為：P點右，M點左下．
（3）該植物細胞吸收¹⁸O₂，放射性元素能（能或不能）出現(xiàn)在植物呼吸作用產(chǎn)生的CO₂中．
（4）要測得植物在溫度為A且光照強度分別為d時的真正光合作用速率，至少需要設(shè)計兩組實驗：一組將植物置于黑暗條件下，測得呼吸作用速率，可在裝置中放置NaOH溶液，導(dǎo)致裝置壓強變化的原因是呼吸作用吸收氧氣．另一組將同種生長狀況相同的植物置于光照強度為d的密閉環(huán)境中，可在裝置中放置等量的NaHCO₃溶液或等量CO₂緩沖溶液，所測得數(shù)值為光合作用放出的氧氣與呼吸作用吸收氧氣的差值．

Answer 1

分析 本題主要考查呼吸作用、光合作用的過程及光照強度對光合速率的影響．
1、呼吸作用是指生物體內(nèi)的有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，并且釋放出能量的總過程．
2、光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程．
3、光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增加而增強．當(dāng)光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．

解答 解：（1）圖1乙丙段二氧化碳含量下降，說明此段光合作用大于細胞呼吸，此時產(chǎn)生ATP的場所為：有氧呼吸作用的細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和進行光合作用的葉綠體．在圖1中乙和丙點處于拐點，代表光合作用與呼吸作用強度相等，在圖2中c點二氧化碳釋放量為0；氧氣的產(chǎn)生總量為6，說明細胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳都用于了光合作用，即光合作用的強度等于呼吸作用，在d點．氧氣的產(chǎn)生總量為8，有氧呼吸產(chǎn)生6個單位二氧化碳，需要從外界吸收2個單位的二氧化碳．
（2）由圖3可知b植物呼吸作用是1，在光照強度等于X時，凈光合作用為1，12小時光照和黑暗，只要光照強度大于X就會有有機物的積累，就能正常生長．P點是a植物光合作用等于呼吸作用的點，溫度升高到30℃時，光合作用強度下降，呼吸作用增強，因此應(yīng)向右移動，M是光飽和點，光合作用強度下降，因此M向左下方移動．
（3）該植物細胞吸收¹⁸O₂，參與有氧呼吸第三階段用于產(chǎn)生水，而水參與有氧呼吸第二階段，可以產(chǎn)生二氧化碳，因此放射性元素能出現(xiàn)在植物呼吸作用產(chǎn)生的CO₂中．
（4）真正光合作用是呼吸作用與凈光合作用之和，呼吸作用需要在黑暗的條件下測得，NaOH可以吸收呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，此時裝置中氣體的變化量就是呼吸作用吸收氧氣的量．在光照作用下，NaHCO₃溶液或CO₂緩沖溶液可以提供光合作用的二氧化碳，此時壓強的變化應(yīng)是光合作用放出的氧氣與呼吸作用吸收的氧氣的差值．
故答案為：
（1）細胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體    乙和丙   c   2
（2）X   右    左下
（3）能
（4）黑暗      呼吸作用吸收氧氣  等量的NaHCO₃溶液或等量CO₂緩沖溶液（沒有等量不給分）

點評 本題考查了光合作用、呼吸作用的有關(guān)知識，考查全面，意在考查考生分析題圖獲取有效信息的能力；能理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力．