Question

【題目】菠蘿等植物以氣孔白天關(guān)閉，晚上開放的特殊方法適應(yīng)干旱環(huán)境，如圖為菠蘿葉肉細(xì)胞內(nèi)的部分代謝示意圖，分析回答下列問題：

（1）圖甲所示，PEP、OAA、RuBP、PGA、C為菠蘿葉肉細(xì)胞內(nèi)的部分相關(guān)代謝物質(zhì)，能參與CO2固定的有______，推測C物質(zhì)最可能是______。

（2）CO2+RuBP→PGA的過程發(fā)生的場所是_________。

（3）干旱條件下，菠蘿葉肉細(xì)胞白天進(jìn)行光合作用時所需CO2的來源有_________；若白天施用某種藥物促進(jìn)蘋果酸分解，則光補(bǔ)償點(diǎn)將_________（填“升高”“降低”或“基本不變”）。

（4）圖甲表示菠蘿的葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為a、b、c、d時，單位時間內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量。圖乙表示菠蘿植株光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。

①圖甲中O2產(chǎn)生總量可代表_______作用速率（填“總光合”、“凈光合”、“呼吸”）。CO2釋放量主要與______生理過程有關(guān)。圖甲中b光照強(qiáng)度時，葉肉細(xì)胞中O2產(chǎn)生總量為3，則葉綠體固定CO2的量為_______。

②圖乙中f點(diǎn)光照強(qiáng)度時，菠蘿葉肉細(xì)胞中，光合速率________呼吸速率（“大于”、“小于”或“等于”）。若適當(dāng)提升CO2濃度，g點(diǎn)會向_________移動。

Answer 1

【答案】 PEP和RuBP 丙酮酸 葉綠體基質(zhì) 有氧呼吸（線粒體）和蘋果酸的分解 降低 總光合 光合作用與呼吸作用 3 大于 右上

【解析】試題分析：圖示說明菠蘿等植物的氣孔白天關(guān)閉，其光合作用需要的二氧化碳來自蘋果酸和細(xì)胞呼吸，夜間氣孔開放吸收的二氧化碳可用于合成蘋果酸。甲圖中，a光照條件下，細(xì)胞釋放二氧化碳，不產(chǎn)生氧氣，說明細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用；b光照條件下釋放二氧化碳，說明光合速率小于呼吸速率；c、d過程細(xì)胞不再釋放二氧化碳，但產(chǎn)生O2，說明光合速率大于呼吸速率。乙圖中e點(diǎn)無光照，此時細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，f點(diǎn)是光補(bǔ)償點(diǎn)，此時光合速率等于呼吸速率，h點(diǎn)是光飽和點(diǎn)，光合速率達(dá)到最大，該點(diǎn)以后限制光合作用強(qiáng)度的因素不再是光照強(qiáng)度。

（1）圖示表明，與CO2結(jié)合的物質(zhì)有PEP和RuBP，前者與CO2結(jié)合生成OAA，后者與CO2結(jié)合生成PGA。物質(zhì)C進(jìn)入線粒體氧化分解，產(chǎn)生CO2，最可能是丙酮酸。（2）CO2與RuBP反應(yīng)的過程屬于光合作用的暗反應(yīng)階段，發(fā)生的場所是葉綠體基質(zhì)。（3）干旱條件下菠蘿葉肉細(xì)胞白天氣孔關(guān)閉，光合作用需要的二氧化碳來源于蘋果酸和自身細(xì)胞呼吸。若白天施用某種藥物促進(jìn)蘋果酸分解，則葉肉細(xì)胞中CO2濃度增大，光的補(bǔ)償點(diǎn)將降低。（4）①圖甲中O2產(chǎn)生總量代表總光合速率，二氧化碳的釋放量代表凈光合速率，凈光合速率=總光合速率-呼吸速率，故二氧化碳的釋放量與光合作用與呼吸作用有關(guān)。圖甲中b光照條件下，葉綠體固定的CO2量與O2產(chǎn)生總量相等，即葉綠體固定CO2的量也為3。②圖乙中，f點(diǎn)是光補(bǔ)償點(diǎn)，整個菠蘿植株光合作用固定的CO2量與呼吸作用釋放的CO2量相等，由于該植株有些細(xì)胞進(jìn)行呼吸作用，但不能進(jìn)行光合作用，所以葉肉細(xì)胞的光合速率大于呼吸速率。若適當(dāng)提升CO2濃度，光合作用增強(qiáng)，g點(diǎn)會向右上方移動。