Question

20．夏季晴朗無云的某天，某種綠色植物光合作用強度變化曲線如圖所示．請回答下列問題：
（1）A點時，植株葉肉細胞中能夠產(chǎn)生ATP的部位有葉綠體、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)．
（2）在12：00左右出現(xiàn)光合作用強度“低谷”，此時葉片氣孔處于關閉狀態(tài)的數(shù)量增多．請比較圖中B、C兩個點對應的時刻，B點（或10：00）時刻葉肉細胞之間的CO₂濃度相對較高．在B時和C時分別摘取植株上部成熟葉片用碘蒸氣處理，C時所取葉片顯色較深（填“深”或“淺”）．
（3）若用同位素¹⁴C標記CO₂，供植物進行光合作用，請寫出¹⁴C在光合作用中的轉移途徑．
（4）除了通過測定二氧化碳吸收量，還可以通過測定來計算凈光合速率．欲測定該植物的實際光合作用速率，需要測定呼吸作用速率，進行測定時，應將裝置放于黑暗條件下進行．
（5）某研究組獲得了該種植物的葉黃素缺失突變體．將其葉片進行了紅光照射光吸收測定和色素層析條帶分析（從上至下），與正常葉片相比，實驗結果是：光吸收差異（填“顯著”或“不顯著”）不顯著，色素帶缺第條．

Answer 1

分析 本圖為典型的夏季晴朗一天光合作用的變化曲線圖，圖中BC段由于光照過強，溫度過高，導致植物氣孔關閉，二氧化碳吸收減少，從而導致光合作用下降．圖中縱軸表示二氧化碳的凈吸收量，即為凈光合速率，因此圖中A、E兩點時為光補償點，此時光合速率等于呼吸速率．

解答 解：（1）A點時，即進行呼吸作用也進行光合作用，而且呼吸速率和光合速率相等，所以產(chǎn)生ATP的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜）、葉綠體．
（2）在12：00（C點）左右出現(xiàn)光合作用強度“低谷”，此時葉片氣孔處于關閉狀態(tài)的數(shù)量增多，CO₂不能進入細胞，所以此時CO₂濃度相對較低，即B點（或10：00）的CO₂濃度相對較高，C點（或12：00）時刻葉肉細胞葉綠體中C₃化合物的含量相對較大．
（3）¹⁴C在光合作用中的轉移途徑為：¹⁴CO₂→¹⁴C₃→（¹⁴CH₂O）．
（4）凈光合速率的測量標準有二氧化碳吸收量，氧氣釋放量，有機物的積累量等．
實際光合作用速率的測量標準是凈光合速率和呼吸速率的總和，測量呼吸速率時，應該是黑暗條件下進行．
（5）葉黃素缺失突變體是指確實葉黃素這種色素，葉黃素主要吸收紅光，而除了葉黃素之外，還有葉綠素和胡蘿卜素，葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，胡蘿卜素主要吸收紅光，因此突變體與正常植物相比，除了少了葉黃素之外，光吸收差異不是很大．但是色素帶缺少了第二條，因為葉黃素在色素帶的第2條上．
故答案為：
（1）葉綠體、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)
（2）B點（或10：00）深
（3）¹⁴CO₂→¹⁴C₃→（¹⁴CH₂O）
（4）O₂釋放量呼吸作用速率黑暗
（5）不顯著 2

點評 本題以圖形為載體，考查了光合作用的過程．考查了學生識圖、析圖能力，運用所學知識分析和解決問題的能力．植物的光合作用受到光照強度、溫度、水分和二氧化碳濃度等因素的影響．