Question

15．草莓是上海的一種重要經(jīng)濟作物之一，對其光合作用和呼吸作用進行研究，可以指導草莓的生產．圖1是某研究小組以草莓為材料所做相關實驗的結果；圖2表示草莓不同生長發(fā)育期（分別為幼苗期、營養(yǎng)生長期和生殖生長期）光合作用合成量與光照強度之間的關系；圖3表示溫度對草莓光合作用和呼吸作用的影響（以測定的產氧和耗氧速率為指標）．

（1）圖1中，Q點和P點相比，限制草莓單株光合強度的主要外界因素有光照和CO₂ 等．圖2曲線 Z₁、Z₂、Z₃的差異表現(xiàn)在光合作用中光反應和暗反應的不同，如果 Z因素代表草莓的生長發(fā)育期，則代表幼苗期的曲線是圖2中Z₃的．
（2）由圖3可知，適合草莓生長的最適溫度是35℃．M點條件下，每平方米光合作用同化CO₂的量為0.088g•m^-2•s^-1．
氣孔是C0₂等氣體進出葉片的通道，氣孔導度表示單位時間內進入葉片表面單位面積的CO₂相對量，能反映氣孔張開的程度．研究小組探究了草莓（植物 A）和另一種植物 B 在一天中氣孔導度的變化，結果見表．

時刻	0：00	3：00	6：00	9：00	12：00	15：00	18：00	21：00	24：00
植物A氣孔導度	38	35	30	7	2	8	15	25	38
植物B氣孔導度	1	1	20	38	30	35	20	1	1

（3）據(jù)表分析可知，一天中植物 A和植物 B吸收CO₂的差異主要是植物A主要在夜間吸收CO₂植物B主要在白天吸收CO₂（或吸收CO₂的時間不同）．沙漠植物的氣孔導度變化更接近于植物A（或草毒）．
（4）圖4表示植物葉肉細胞中發(fā)生的物質代謝過程．凌晨3：00時，①②③④四種生理過程中，植物A和植物B都能完成的是①②，產生ATP的是①②．

Answer 1

分析 植物在光照條件下進行光合作用，光合作用分為光反應階段和暗反應階段，光反應階段在葉綠體的類囊體薄膜上進行水的光解，產生ATP和[H]，同時釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應階段三碳化合物的還原，細胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無光都可以進行，為細胞的各項生命活動提供能量．據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）根據(jù)圖1可知，隨著種植密度增加，植株之間相互遮擋通風透光較差，Q點限制草莓單株光合強度的主要外界因素主要是二氧化碳濃度濃度和光照強度．圖2曲線Z₁、Z₂、Z₃的差異表現(xiàn)在光合作用中光反應與暗反應的不同，如果Z因素代表草莓的生長發(fā)育期，則代表幼苗期的光合作用有機物的合成量較低，曲線是圖2中的Z₃．
（2）據(jù)圖3分析，35℃產氧速率最大，凈光合速率也最大，最適合草莓生長．M點條件下，兩曲線相交，光合速率為等于呼吸速率的2倍，呼吸速率為1，光合速率為2，根據(jù)光合作用的反應式可以計算每平方米光合作用同化CO₂的量為2×44÷1000=0.088g•m^-2•s^-1．
（3）據(jù)表分析可知，一天中植物A和植物B吸收CO₂的差異主要是植物A主要在夜間吸收CO₂，植物B主要在白天吸收CO₂（或吸收的時間不同）．沙漠中嚴重缺水，植物的氣孔導度變化更接近于植物A．
（4）據(jù)圖4分析①表示有氧呼吸第一階段，②表示有氧呼吸第二階段，③表示暗反應階段C₃的還原，④表示暗反應階段CO₂的固定．凌晨3：00 時，植物A和植物B都能進行有氧呼吸，因此植物A和植物B都能完成的有①②，有氧呼吸的第一和第二階段都能產生ATP，而暗反應中C₃的還原要消耗ATP，因此產生ATP 的是①②．
故答案為：
（1）光照和CO₂ 光反應和暗   Z₃
（2）35℃0.088 
（3）植物A主要在夜間吸收CO₂植物B主要在白天吸收CO₂（或吸收 CO₂的時間不同）   A（或草毒） 
（4）①②①②

點評 此題主要考查的是光合作用過程中的物質和能量轉化，意在考查學生對基礎知識的理解掌握，難度適中．