Question

【題目】下圖中的甲、乙兩圖為一晝夜中某種植物對(duì)CO2的吸收和釋放狀況的示意圖（甲圖是在春季的某一晴天，乙圖是在盛夏的某一晴天）。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：

（1）甲圖曲線中C點(diǎn)和E點(diǎn)處，植株的生理活動(dòng)狀態(tài)是___________________。

（2）根據(jù)甲圖推測(cè)該植物光合作用強(qiáng)度最高的是________點(diǎn)，植株積累有機(jī)物最多的是________點(diǎn)。

（3）甲圖中，如果植物缺鎂元素（其他條件不變），則甲圖中曲線上C點(diǎn)和E點(diǎn)的移動(dòng)方向分別是_____________________。

（4）乙圖中F點(diǎn)處，若其他條件不變，突然增加光照強(qiáng)度，則在短時(shí)間內(nèi)C3的含量將_____（增加/減少/不變），造成該結(jié)果的原因是________________。

（5）乙圖中曲線E點(diǎn)處光合作用強(qiáng)度暫時(shí)降低，可能是因?yàn)?/span>_____________。

（6）科學(xué)家用14C標(biāo)記的CO2供植物光合作用，追蹤其放射性，探明CO2中碳的轉(zhuǎn)移途徑是_________。

Answer 1

【答案】呼吸作用釋放CO2的量等于光合作用吸收CO2的量 D E 右左 減少 光照增強(qiáng)，光反應(yīng)生成的ATP和[H]含量增加，短時(shí)間內(nèi)C3的消耗速率增強(qiáng)，而C3合成速率不變，所以C3含量將減少 溫度高，蒸騰作用過(guò)強(qiáng)，氣孔部分關(guān)閉，導(dǎo)致CO2吸收減少 CO2→C3→糖類

【解析】

根據(jù)題意和圖示分析可知：甲圖中AB和FG表示只進(jìn)行呼吸作用，C、E時(shí)C02的吸收和釋放量為0，說(shuō)明此時(shí)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相當(dāng)。乙圖中AB和HI表示只進(jìn)行呼吸作用，C、G時(shí)C02的吸收和釋放量為0，說(shuō)明此時(shí)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相當(dāng)。DE時(shí)由于光照強(qiáng)，氣溫高，導(dǎo)致蒸騰作用強(qiáng)，水分散失多，氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足，光合作用速率略有下降。

（1）由于甲圖曲線中C點(diǎn)和E點(diǎn)時(shí)外界環(huán)境中C02濃度變化為零，所以此時(shí)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相當(dāng)，即呼吸作用釋放CO2的量等于光合作用吸收CO2的量。

（2）根據(jù)甲圖中AB段和FG段的C02的釋放量保持不變，可推測(cè)該植物接受光照的時(shí)間是曲線中的BF段．由于D點(diǎn)時(shí)植株對(duì)C02的吸收量最大，所以光合作用強(qiáng)度最高。E點(diǎn)時(shí)C02的吸收和釋放量為0，說(shuō)明此時(shí)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相當(dāng)，而E點(diǎn)之后，呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，有機(jī)物積累開(kāi)始減少，所以植株積累有機(jī)物最多的是E點(diǎn)。

（3）鎂是合成葉綠素的重要元素，缺Mg則無(wú)法合成葉綠素，導(dǎo)致光合速率降低，所以增加光照強(qiáng)度才能加快光合速率，使光合速率等于呼吸速率，而C點(diǎn)右側(cè)光照強(qiáng)度逐漸增大，即C點(diǎn)右移；而E光照小于其左側(cè)光照強(qiáng)度，因此E點(diǎn)左移才可以使光合速率等于呼吸速率。

（4）乙圖中F點(diǎn)處，若其他條件不變，突然增加光照強(qiáng)度，則在短時(shí)間內(nèi)C3的含量將減少，造成該結(jié)果的原因是光照增強(qiáng)，光反應(yīng)生成的ATP和[H]含量增加，短時(shí)間內(nèi)C3的消耗速率增強(qiáng)，而C3合成速率不變，所以C3含量將減少。

（5）E時(shí)由于光照強(qiáng)，氣溫高，導(dǎo)致蒸騰作用強(qiáng)，水分散失多，氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足，光合作用速率略有下降。

（6）在探究CO2中的碳在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑的實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家采用了（放射性）同位素標(biāo)記法.二氧化碳參與光合作用的暗反應(yīng)階段，二氧化碳在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑是二氧化碳經(jīng)過(guò)固定轉(zhuǎn)移到三碳化合物中，再經(jīng)過(guò)三碳化合物的還原轉(zhuǎn)移到糖類等有機(jī)物中，即二氧化碳→C3→糖類。