Question

圖中，圖（一）是圖（二）兩種植物在不同光照強度下的光合作用強度曲線，據圖回答下列問題：

（1）植物甲的光合作用強度曲線是

 

．在高溫、光照強烈和干旱的條件下，

 

．植物的光合作用速率不會明顯下降．
（2）測定CO₂是否被同化應分別從甲植物葉片的

 

和乙植物葉片的

 

處取樣觀察．經測定b點的同化量為零，其原因是

 

．
（3）在曲線的bc段，影響光合作用的主要因素是

 

．
（4）在曲線的c點以后，限制光合作用的因素還有多種，其中有（寫出兩種即可）

 

．
（5）在溫室水培過程中發(fā)現(xiàn)植物出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，出現(xiàn)此現(xiàn)象可能的原因是

 

；若取萎蔫植物葉表皮細胞做成臨時裝片，在顯微鏡較暗的視野下可觀察到細胞發(fā)生

 

現(xiàn)象；若想鑒定細胞是否還有活性，可以觀察上述細胞能否發(fā)生

 

現(xiàn)象．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,物質進出細胞的方式的綜合

專題：

分析：1、從葉片橫切面結構上可判斷圖二中，甲是C₃植物，乙是C₄植物．C₃植物葉片中的維管束鞘細胞不含葉綠體，C₃植物由于僅有葉肉細胞含有葉綠體，整個光合過程都是在葉肉細胞里進行，淀粉亦只是積累在葉肉細胞中，維管束鞘薄壁細胞不積存淀粉．C₄植物葉片的維管束薄壁細胞較大，其中含有許多較大的葉綠體，葉綠體沒有基粒或基粒發(fā)育不良；維管束鞘的外側密接一層成環(huán)狀或近于環(huán)狀排列的葉肉細胞，組成了“花環(huán)型”（Kranz type）結構．這種結構是C₄植物的特征．葉肉細胞內的葉綠體數目少，個體小，有基粒．維管束鞘薄壁細胞與其鄰近的葉肉細胞之間有大量的胞間連絲相連．C₄植物通過磷酸烯醇式丙酮酸固定二氧化碳的反應是在葉肉細胞的細胞質中進行的，生成的四碳雙羧酸轉移到維管束鞘薄壁細胞中，放出二氧化碳，參與卡爾文循環(huán)，形成糖類，所以甘蔗、玉米等C₄植物進行光合作用時，只有維管束鞘薄壁細胞形成淀粉，在葉肉細胞中沒有淀粉．
2、C₄植物與C₃植物的一個重要區(qū)別是C₄植物的CO₂補償點很低，而C₃植物的補償點很高，所以C₄植物在CO₂含量低的情況下存活率更高．C₄植物主要是那些生活在干旱熱帶地區(qū)的植物．在這種環(huán)境中，植物若長時間開放氣孔吸收二氧化碳，會導致水分通過蒸騰作用過快的流失．所以，植物只能短時間開放氣孔，二氧化碳的攝入量必然少．植物必須利用這少量的二氧化碳進行光合作用，合成自身生長所需的物質．

解答： 解：（1）根據圖二葉片的橫切面結構圖，可判斷甲是C₃植物，乙是C₄植物．C4植物的CO₂補償點很低，而C₃植物的補償點很高，可判斷曲線II是C₃植物光合作用強度曲線，即圖二甲的光合強度曲線．C₄植物，即乙植物主要是那些生活在干旱熱帶地區(qū)的植物．
（2）C₄植物通過磷酸烯醇式丙酮酸固定二氧化碳的反應是在葉肉細胞的細胞質中進行的，生成的四碳雙羧酸轉移到維管束鞘薄壁細胞中，放出二氧化碳，參與卡爾文循環(huán)，形成糖類，所以甘蔗、玉米等C₄植物進行光合作用時，只有維管束鞘薄壁細胞形成淀粉，在葉肉細胞中沒有淀粉．C₃植物由于僅有葉肉細胞含有葉綠體，整個光合過程都是在葉肉細胞里進行，淀粉亦只是積累在葉肉細胞中．經測定b點的同化量為零，其原因是此時植物光合作用吸收CO₂的量等于呼吸作用釋放CO₂的量（光合作用速率等于呼吸作用速率）．
（3）在曲線的bc段，未達到光飽和點，影響光合作用的主要因素是光照強度．
（4）在曲線的c點時，達到了光飽和點．此點以后，光照強度不影響光合作用強度，而受其他的外界因素影響，如CO₂濃度、礦質元素的供應、水分供應．（5）在溫室水培過程中發(fā)現(xiàn)植物出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，可能原因是培養(yǎng)液的濃度過高，植物細胞失水過多引起的．植物葉表皮細胞是成熟得植物細胞，具有原生質層．當把萎蔫植物葉表皮細胞做成臨時裝片，在顯微鏡較暗的視野下可觀察到細胞發(fā)生質壁分離現(xiàn)象．質壁分離和質壁分離復原現(xiàn)象可以鑒定細胞的死活，所以若想鑒定上述的細胞是否還有活性，可以觀察上述細胞能否發(fā)生質壁分離復原現(xiàn)象．
故答案為：
（1）II  乙
（2）葉肉細胞   維管束鞘細胞  此時植物光合作用吸收CO₂的量等于呼吸作用釋放CO₂的量（光合作用速率等于呼吸作用速率）
（3）光照強度
（4）CO₂濃度、礦質元素的供應、水分供應（答案合理給分）
（5）培養(yǎng)液濃度過高，植物失水   質壁分離  質壁分離復原

點評：本題考查了C₄植物與C₃植物結構異同點、光合作用過程和影響因素的相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯(lián)系；理論聯(lián)系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力．