Question

2010年5月1日，上海世博會(huì)正式開館，美麗的場館令人心馳神往．瑞士館的造型是一個(gè)想象中未來世界的輪廓，頂部是一片青蔥的植物．觀眾可在十分鐘內(nèi)乘坐環(huán)狀纜車從底樓到頂樓．而法國館以“感性城市”為主題，頂部也是一片綠色植物．屋頂?shù)闹参锟梢赃M(jìn)行光合作用，對改善城市生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)農(nóng)業(yè)工業(yè)化有重要意義．

為了提高屋頂植物的生態(tài)效益，有人做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，繪出下列四圖．請回答有關(guān)的問題．
（1）圖甲中a 物質(zhì)的形成場所是

 

．
（2）圖乙表示在二氧化碳充足的條件下，某植物光合速度與光照強(qiáng)度和溫度的關(guān)系．在溫度為10℃時(shí)，光照強(qiáng)度大于

 

千勒克司后，該植株光合速度不再隨光照強(qiáng)度增加而增加．當(dāng)溫度為20℃時(shí)，光照強(qiáng)度由4千勒克司瞬時(shí)上升至12千勒克司，此刻該植株葉綠體內(nèi)C₅化合物（RuBP）的含量將

 

．當(dāng)溫度為30℃、光照強(qiáng)度小于12千勒克司時(shí)，限制該植株光合速度的因素是

 

．
（3）圖丙表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時(shí)，CO₂釋放量和O₂吸收量的關(guān)系圖，在a、b、c、d四濃度中，最適合該植物器官儲(chǔ)藏的氧濃度是

 

；若細(xì)胞呼吸的底物是葡萄糖，則在氧濃度為b時(shí)，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖的量的

 

倍．
（4）丁圖表示在適宜的條件下，一定時(shí)間內(nèi)某無機(jī)離子從大麥幼根不同部位向莖葉的輸出量和在大麥幼根相應(yīng)部位積累量的變化．在自然情況下，土壤中該無機(jī)離子的濃度比根細(xì)胞中該無機(jī)離子的濃度

 

（低、高），所以幼根表皮細(xì)胞是通過

 

方式吸收土壤中該無機(jī)離子．只依據(jù)“幼根相應(yīng)部位積累量”變化的曲線不能確定幼根20～60mm部位對該無機(jī)離子的吸收量，理由是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞郊捌洚愅?/div>

專題：

分析：（1）甲圖是光合作用圖解，在葉綠體內(nèi)進(jìn)行，物質(zhì)ab是光反應(yīng)的產(chǎn)物．
（2）乙圖是光合作用速率隨時(shí)間的變化曲線，第一自變量是光照，另外三條曲線是在三個(gè)溫度下形成的，因變量是光合作用速率，注意：不是凈光合作用速率；不同溫度下光合作用的飽和點(diǎn)不同．
（3）丙圖以柱形圖表達(dá)了光合作用和呼吸作用之間的關(guān)系，自變量是氧濃度，因變量氣體交換值．
（4）丁圖表示參與構(gòu)成植物細(xì)胞礦質(zhì)元素，被植物吸收后的輸出量和積累量之間的關(guān)系．

解答： 解：（1）甲圖可知：物質(zhì)a是光反應(yīng)的產(chǎn)物，所以光反應(yīng)的部位是葉綠體基粒的類囊體薄膜上．
（2）由乙圖可知，溫度為10℃時(shí)光照到達(dá)4KLX時(shí)候到達(dá)飽和點(diǎn)，大于此光照強(qiáng)度該植株光合速度不再隨光照強(qiáng)度增加而增加．當(dāng)溫度為20℃時(shí)，光照強(qiáng)度由4千勒克司瞬時(shí)上升至12千勒克司，光照增強(qiáng)，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]、ATP增多，對三碳化合物的還原加快，產(chǎn)生五碳化合物速度加快，二氧化碳濃度不變，所以二氧化碳的固定速度不變，因此五碳化合物在細(xì)胞中的含量要升高．當(dāng)溫度為30℃，曲線的飽和點(diǎn)在12KLX，因此小于此光照強(qiáng)度，光合作用主要受光照強(qiáng)度的影響．
（3）圖示可知氧氣的濃度能夠影響呼吸作用過程，a點(diǎn)沒有氧氣所以此時(shí)二氧化碳的釋放量是無氧呼吸形成的，bc兩點(diǎn)仍然是無氧呼吸大于有氧呼吸，d點(diǎn)則是二氧化碳的釋放量和氧氣的吸收量相等，完全進(jìn)行有氧呼吸．由于二氧化碳的釋放量代表了植物呼吸作用對有機(jī)物的分解消耗，所以在氧濃度c時(shí)有機(jī)物的消耗最少，最適合儲(chǔ)存該植物器官．b時(shí)氧氣的吸收量是3，由方程式可知有氧呼吸釋放的二氧化碳也是3，無氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳是8-3=5，從方程式計(jì)算可得，有氧呼吸分解的葡萄糖是0.5，無氧呼吸分解的葡萄糖是2.5．所以無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖的量2.5÷0.5═5倍．
（4）組成植物細(xì)胞的礦質(zhì)元素是由根毛細(xì)胞吸收來的，一般來講土壤溶液中能夠構(gòu)成細(xì)胞的礦質(zhì)元素，其濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于細(xì)胞內(nèi)部，所以根毛細(xì)胞要通過主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞轿�收土壤溶液中的礦質(zhì)元素，然后通過輸導(dǎo)組織運(yùn)輸?shù)缴�長旺盛的部位供應(yīng)新細(xì)胞的合成，少量在根毛細(xì)胞積累；所說總的吸收量=輸出量+根毛細(xì)胞的積累量．所以只依據(jù)圖示“幼根相應(yīng)部位積累量”變化的曲線不能確定幼根20～60mm部位對該無機(jī)離子的吸收量．
答案：
（1）葉綠體的類囊體薄膜
（2）4 升高 光照強(qiáng)度
（3）c 5
（4）低主動(dòng)運(yùn)輸  吸收量=積累量+輸出量

點(diǎn)評：依據(jù)圖示信息載體，考查光合作用過程，影響光合作用的因素，以及有氧呼吸作用和氧濃度的關(guān)系，分析乙圖丙圖的變量變化結(jié)合生理過程是關(guān)鍵．