Question

14．紅掌是半陰生高等植物，圖1表示夏季時紅掌在不同遮光處理條件下凈光合速率的日變化曲線，圖2表示在適宜的光照、CO₂濃度等條件下測得的溫度與光合、呼吸作用的關(guān)系曲線．請回答下列相關(guān)問題：

注：曲線葉綠素a/b表示葉綠素a含量與葉綠素b含量之比．
（1）圖1當遮光比例大于30%時，導致凈光合速率迅速降低的環(huán)境因素主要是光照強度．當遮光比例達到90%時，該植物能（填“能”或“不能”）進行光合作用．
（2）某研究小組發(fā)現(xiàn)，同一紅掌植株的底部葉片呼吸作用比頂部葉片弱的內(nèi)部原因可能是細胞衰老，呼吸酶活性降低．
（3）溫度為30℃時．紅掌植株葉肉細胞消耗ADP的場所為葉綠體和細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體．圖2中凈光合速率隨溫度變化的情況可用實線（填“實線”或“虛線”）表示．

Answer 1

分析 題圖1：該曲線中實驗的自變量是遮光的比例，因變量是葉綠素的含量、葉綠素a/b的比值、植株干重、凈光合速率，因此該實驗的目的探究不同遮光處理條件下光合作用強度的變化；圖2曲線的自變量是溫度，因變量是二氧化碳的吸收量、氧氣的產(chǎn)生量，因此該實驗表示溫度對光合作用強度、呼吸作用強度的影響，二氧化碳的吸收量表示凈光合速率，二氧化碳的產(chǎn)生量表示呼吸作用強度，實際光合速率=呼吸速率+凈光合速率．

解答 解：（1）由題圖曲線可知，圖1當遮光比例大于30%時，隨著遮光比例的增大，凈光合速率下降，導致凈光合速率迅速降低的環(huán)境因素主要是光照強度；當遮光比例達到90%時，凈光合作用強度是0，該植物能進行光合作用，光合作用強度與呼吸作用強度相等．
（2）同一紅掌植株的底部葉片呼吸作用比頂部葉片弱，內(nèi)部原因是底部細胞衰老，呼吸酶活性降低，因此呼吸作用強度減弱．
（3）溫度為30℃時．紅掌植株葉肉細胞既進行光合作用，也進行呼吸作用，由于光合作用大于呼吸作用，因此細胞呼吸是有氧呼吸，消耗ADP的場所即為合成ATP的場所，包括葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體；由題圖曲線可知，實線是二氧化碳的吸收速率，代表凈光合速率，虛線是二氧化碳的產(chǎn)生量，代表呼吸作用．
故答案為：
（1）光照強度     能
（2）細胞衰老，呼吸酶活性降低
（3）細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體     實線

點評 本題旨在考查學生理解光照強度、溫度對光合作用的影響，細胞衰老的特征，光合作用、呼吸作用過程中的物質(zhì)變化、能量變化及場所，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并學會分析題圖曲線進行推理、解答問題．