Question

【題目】為了提高綠色植物的生態(tài)效益，研究者做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并繪出如下三幅圖。下圖甲表示菠菜植株在光照強(qiáng)度分別為a、b、c、d時(shí)，一小時(shí)內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量的變化；圖乙表示研究不同濃度的CO2對(duì)菠菜幼苗各項(xiàng)生理指標(biāo)影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；圖丙表示菠菜葉肉細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)和相關(guān)代謝情況（標(biāo)號(hào)1～6表示相應(yīng)的過程）。請(qǐng)回答：

（1）光合作用的過程，可以用化學(xué)反應(yīng)式表示為________________________。圖甲中，如果一晝夜13小時(shí)光照強(qiáng)度為d，其余時(shí)間為黑暗條件，則一晝夜菠菜植株________（填“能”或“不能”）積累有機(jī)物。

（2）由圖乙可知，與A組相比，C組條件下葉綠體中[H]含量________。干旱初期，菠菜光合作用速率下降，其主要原因是所需的_______減少而導(dǎo)致光合速率下降，而較高CO2濃度有利于水稻幼苗度過干旱時(shí)期，據(jù)圖乙分析原因：___________。

（3）圖甲中，光照強(qiáng)度為b時(shí)，對(duì)應(yīng)的丙圖中具有的過程有________。

（4）CO2可使澄清石灰水變混濁，也可使________水溶液由藍(lán)________。

Answer 1

【答案】 不能 低 CO2 原因是較高CO2濃度使氣孔開度下降，減少水分的散失 1、2、5、6 溴麝香草酚藍(lán) 變綠再變黃

【解析】【試題分析】

本題結(jié)合柱形圖綜合考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識(shí)，解答本題的關(guān)鍵是柱形圖的分析，尤其是甲圖，要求考生明確CO2釋放量是呼吸作用產(chǎn)生的CO2量與光合作用消耗的CO2量的差值，而O2產(chǎn)生總量代表實(shí)際光合速率，進(jìn)而準(zhǔn)確判斷各種光照強(qiáng)度下，實(shí)際光合速率和呼吸速率的大小關(guān)系。圖甲表示菠菜的葉肉細(xì)胞在光強(qiáng)度分別為a、b、c、d時(shí)單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量的變化，光照強(qiáng)度為a時(shí)，沒有氧氣的釋放，說明此時(shí)細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，且呼吸速率為6；光照強(qiáng)度為b時(shí)，有CO2釋放，說明此時(shí)實(shí)際光合速率小于呼吸速率；光照強(qiáng)度為c時(shí)，沒有CO2釋放，且O2產(chǎn)生總量為6，說明此時(shí)實(shí)際光合速率＝呼吸速率；當(dāng)光照強(qiáng)度為d時(shí)，沒有CO2釋放，且O2產(chǎn)生量大于6，說明此時(shí)實(shí)際光合速率大于呼吸速率。乙圖表示研究不同濃度的CO2對(duì)菠菜幼苗各項(xiàng)生理指標(biāo)影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，隨著CO2濃度的升高，還原糖含量逐漸增多，但氣孔開度逐漸減小。可據(jù)此答題。

（1）光合作用是以CO2和水為原料，在葉綠體和光能的條件下合成糖類等有機(jī)物并釋放O2的過程，可以用化學(xué)反應(yīng)式表示為CO2＋H2O (CH2O)＋O2。由圖甲可知，光照強(qiáng)度為d時(shí)，實(shí)際光合速率為8單位/小時(shí)，如果一晝夜13小時(shí)光照強(qiáng)度為d，其余時(shí)間為黑暗條件，則一晝夜凈積累有機(jī)物為8×13－6×24＝－40單位，所以一晝夜菠菜植株不能積累有機(jī)物。

（2）由圖乙可知，與A組相比，C組條件下還原糖較多，利用的ATP和[H]較多，所以C組條件下葉綠體中[H]含量較低；干旱初期為了防止水分的散失，氣孔會(huì)關(guān)閉，CO2吸收減少，暗反應(yīng)下降導(dǎo)致菠菜整個(gè)光合作用速率下降；由圖乙可知，較高濃度CO2下氣孔開度下降，此時(shí)可以減少水分的散失，有利于水稻幼苗度過干旱時(shí)期。

（3）圖甲中光照強(qiáng)度為b時(shí)，既有光合作用也有呼吸作用，只是光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度，所以在圖丙中應(yīng)有線粒體提供給葉綠體CO2的1過程，還有葉綠體產(chǎn)生的O2供給線粒體的2過程，以及線粒體從外界吸收O2的5過程和向外釋放CO2的6過程。因此對(duì)應(yīng)的丙圖中具有的過程有1、2、5、6。

（4）CO2可使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。