Question

4．圖1是甲、乙兩種植物單位時(shí)間內(nèi)吸收與釋放CO₂的量隨光照強(qiáng)度變化的曲線(xiàn)．圖2是甲植物在不同CO₂濃度下單位時(shí)間內(nèi)吸收與釋放CO₂的量隨光照強(qiáng)度變化的曲線(xiàn)．圖3是植物光合作用過(guò)程，其中P、Q表示相關(guān)反應(yīng)的場(chǎng)所，數(shù)字代表反應(yīng)中的物質(zhì)．

（1）植物[]在弱光條件下比強(qiáng)光條件下生長(zhǎng)更好．
（2）圖1中的“a”點(diǎn)表示甲植物的呼吸速率．如果以缺鎂完全營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)甲植物幼苗，則b點(diǎn)移動(dòng)方向是向右．
（3）在圖1中的c點(diǎn)時(shí)，圖3葉綠體中ADP的移動(dòng)方向是Q→P（用圖4中箭頭和字母表示），此時(shí)光合作用所需的CO₂的來(lái)源是自身呼吸釋放的二氧化碳、空氣中的二氧化碳
（4）若將圖2中g(shù)點(diǎn)光照強(qiáng)度改為e點(diǎn)強(qiáng)度，則短時(shí)間內(nèi)甲植物葉肉細(xì)胞中⑥（圖3中）的含量將減少，用文字和圖3中的數(shù)字編號(hào)解釋原因增大光照強(qiáng)度會(huì)提高光反應(yīng)速率，③和④的生成量增加，使⑥被還原的過(guò)程加快，短時(shí)間內(nèi)⑥的含量減少．
（5）當(dāng)光照強(qiáng)度為d時(shí)，比較植物甲、乙有機(jī)物合成速率N₁、N₂的大小，結(jié)果應(yīng)為N₁＞ N₂（填＜、=、＞）．

Answer 1

分析 分析圖1，甲植物光合作用所需的光飽和點(diǎn)遠(yuǎn)大于乙植物；光照強(qiáng)度為g時(shí)，甲、乙兩條曲線(xiàn)剛好相交，植物的凈光合作用速率相等；植物從外界吸收CO₂=光合作用吸收的CO₂-呼吸作用釋放CO₂．
分析圖2，表示甲植物在不同CO₂濃度環(huán)境條件下，光合速率受光照強(qiáng)度的影響．
分析圖3，表示光合作用的過(guò)程示意圖，其中P代表光反應(yīng)的場(chǎng)所葉綠體的類(lèi)囊體薄膜，Q代表暗反應(yīng)的場(chǎng)所葉綠體的基質(zhì)，①代表水，②代表氧氣，③代表[H]，④代表ATP，⑤代表ADP和Pi，⑥代表三碳化合物，⑦代表二氧化碳，⑧代表五碳化合物，⑨代表（CH₂O）．

解答 解：（1）甲植物光合作用所需的光飽和點(diǎn)遠(yuǎn)大于乙植物，說(shuō)明植物乙在弱光條件下比強(qiáng)光條件下生長(zhǎng)更為良好．
（2）圖1中的“a”點(diǎn)沒(méi)有光照，只能進(jìn)行呼吸作用，所以其可表示植物的呼吸作用速率．由于Mg是合成葉綠素的組成元素，當(dāng)植物缺Mg時(shí)，葉綠素合成減少，光合作用減弱，而呼吸作用強(qiáng)度不變，因此b點(diǎn)右移．
（3）c點(diǎn)時(shí)，甲植物的光合作用強(qiáng)度最大，ATP從類(lèi)囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)方向移動(dòng)，參與暗反應(yīng)；ADP的移動(dòng)方向是從葉綠體基質(zhì)向類(lèi)囊體薄膜方向移動(dòng)，參與光反應(yīng)．P代表光反應(yīng)的場(chǎng)所葉綠體的類(lèi)囊體薄膜，Q代表暗反應(yīng)的場(chǎng)所葉綠體的基質(zhì)，故葉綠體中ADP的移動(dòng)方向是Q→P，此時(shí)光合作用所需的CO₂的來(lái)源是自身呼吸釋放的二氧化碳、空氣中的二氧化碳．
（4）若將圖2中g(shù)點(diǎn)光照強(qiáng)度改為e點(diǎn)強(qiáng)度，增大光照強(qiáng)度會(huì)提高光反應(yīng)速率，③[H]和④ATP的生成量增加，使⑥三碳化合物被還原的過(guò)程加快，短時(shí)間內(nèi)⑥三碳化合物的含量減少．若將圖2中f點(diǎn)的二氧化碳濃度改為e點(diǎn)濃度，二氧化碳濃度增加，CO₂被C₅固定形成的C₃增加，則消耗的C₅增加，而CO₂被C₅固定形成C₃的過(guò)程不變，故短時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中⑧五碳化合物的含量將減少．
（5）當(dāng)光照強(qiáng)度為d時(shí)，植物甲、乙的凈光合速率相等為4g/小時(shí)，而植物甲的呼吸速率6g/小時(shí)大于植物乙的呼吸速率2g/小時(shí)，根據(jù)真光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸作用速率，植物甲有機(jī)物合成速率N₁=4+6=10g/小時(shí)，植物乙有機(jī)物合成速率N₂=4+2=6g/小時(shí)，故N₁＞N₂．
故答案為：
（1）乙�。�2）甲植物的呼吸速率　向右
（3）Q→P　  自身呼吸釋放的二氧化碳、空氣中的二氧化碳
（4）減少　  增大光照強(qiáng)度會(huì)提高光反應(yīng)速率，③和④的生成量增加，使⑥被還原的過(guò)程加快，短時(shí)間內(nèi)⑥的含量減少
（5）＞

點(diǎn)評(píng) 本題以圖形為載體，考查了學(xué)生識(shí)圖、析圖能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力，以及計(jì)算能力．光合作用和呼吸作用過(guò)程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)．光合作用合成有機(jī)物，而呼吸作用分解有機(jī)物．光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．