Question

【題目】光合作用和呼吸作用是生物生命活動兩個重要的生命活動。

（Ⅰ）圖甲為三種植物（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）光合作用強度與光照強度之間的關(guān)系，圖乙表示相關(guān)生理過程，請回答下列問題。

（1）影響圖甲中b點上下移動的主要外界因素是________；光照強度為a點時，植物Ⅰ既沒有CO2的吸收也沒有CO2的釋放，其原因是__________________________。

（2）圖甲中的三種植物最適合于生活在蔭蔽環(huán)境下的是________。

（3）連接圖乙中“1”和“2”兩個過程的關(guān)鍵物質(zhì)是____________。

（4）若研究CO2中C在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑，通常采用________________方法。正常進行光合作用的葉片，若突然停止供給CO2，請在下圖中繪出葉綠體中[H]（即NADPH）含量在短時間內(nèi)的變化曲線____________。

（Ⅱ）研究人員將某植物置于CO2和O2濃度相等（氣體含量相對值為1）的密閉容器內(nèi)，圖1中的Ⅰ、Ⅱ表示某一時段細胞內(nèi)的兩項生理過程，圖2表示容器內(nèi)CO2和O2濃度的變化情況，請據(jù)圖回答問題：

（1）在該研究過程中，光照強度屬于________變量，過程Ⅱ中的[H]是指________，該物質(zhì)經(jīng)過一系列的化學反應，與氧結(jié)合形成水，同時______________________。

（2）圖1中的物質(zhì)C一般是指__________，硝化細菌合成物質(zhì)C利用的是________能。

（3）從氣體進出細胞的情況分析，圖1所示生理狀態(tài)對應于圖2中的__________時間段。

（4）20～24 h時，據(jù)圖推測該植物的呼吸方式是________________，理由是____________。

Answer 1

【答案】溫度 光合作用消耗的CO2量等于細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量 植物Ⅲ ATP和[H] 同位素標記（同位素示蹤） 自 NADH 釋放出大量能量 葡萄糖（糖類） 化學 8～17 h 有氧呼吸和無氧呼吸 20h后兩條曲線開始出現(xiàn)不對稱，植物CO2的釋放量大于O2的吸收量

【解析】

分析圖示：圖甲中，植物Ⅰ的光補償點和光飽和點均高，屬于陽生植物；而植物Ⅲ的光補償點和光飽和點均低，屬于陰生植物；則植物Ⅱ?qū)儆谥虚g植物類型；乙圖表示光合作用過程，圖中1表示光合作用的光反應，2表示暗反應。

（Ⅰ）（1）b點無光照，有二氧化碳的釋放，只進行細胞呼吸，故上下移動的主要外界因素是溫度；光照強度為a點時，二氧化碳的釋放量為0，其原因是光合作用消耗的CO2量等于細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量。

（2）根據(jù)植物對光的需求不同，可分為陽生植物和陰生植物，圖甲中I為陽生植物，Ⅲ為陰生植物，故最適合于生活在陰涼環(huán)境下的是植物Ⅲ。

（3）乙圖表示光合作用過程，圖中1表示光合作用的光反應，2表示暗反應，從光反應到暗反應重要的物質(zhì)橋梁為ATP和[H]。

（4）研究CO2中C在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑，通常采用同位素標記法；根據(jù)檢測放射性的大小來追蹤其位置，正常進行光合作用的葉片，若突然停止供給CO2，NADPH（[H]）的消耗將減少，含量將升高，曲線為。

（Ⅱ）（1）光照強度是影響光合作用強度的環(huán)境因素之一，在一天24h內(nèi)，光照強度在發(fā)生變化，所以在該研究過程中，光照強度屬于自變量。過程Ⅱ表示有氧呼吸，其中的[H]是指NADH，該物質(zhì)經(jīng)過一系列的化學反應，與氧結(jié)合形成水，同時釋放出大量能量。

（2）圖1中的物質(zhì)C是光合作用合成的有機物，一般是指葡萄糖（糖類）。硝化細菌合成物質(zhì)C利用的是將土壤中的氨氧化釋放的化學能。

（3）圖1中的Ⅰ表示光合作用，產(chǎn)生的O2除了用于Ⅱ所示的有氧呼吸外，還有一部分釋放到細胞外，說明光合速率大于呼吸速率；圖2中的817h，O2濃度不斷增加，說明光合速率大于呼吸速率。可見，圖1所示生理狀態(tài)對應于圖2中的817h時間段。

（4）20時后兩條曲線開始出現(xiàn)不對稱，植物CO2的釋放量大于02的吸收量，說明在20～24時，該植物的呼吸方式是有氧呼吸和無氧呼吸。