Question

12．某植物葉片上的氣孔白天處于關(guān)閉狀態(tài)，晚上開放．如圖1表示該植物固定和還原CO₂過(guò)程，據(jù)圖分析回答下列問題．

（1）圖中的A代表的物質(zhì)是C₅（或五碳化合物）；a、b表示的兩個(gè)生理過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所在葉綠體的基質(zhì)；C物質(zhì)產(chǎn)生的場(chǎng)所是類囊體的薄膜上（基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜上）．
（2）和一般植物光合作用固定CO₂不同的特點(diǎn)是CO₂首先被固定為C₄，根據(jù)這類植物氣孔開閉及與之相適應(yīng)的光合作用特點(diǎn)，推測(cè)此類植物最可能的生活環(huán)境是干旱（或沙漠）地區(qū)．
（3）植物夜晚能吸收CO₂，卻不能合成（CH₂O），其原因是光反應(yīng)不能正常進(jìn)行，無(wú)法為暗反應(yīng)提供所需的ATP、〔H〕．白晝這類植物進(jìn)行光合作用所需的CO₂還可以由細(xì)胞呼吸過(guò)程產(chǎn)生，產(chǎn)生CO₂ 的總反應(yīng)式為．
（4）如圖2為某蔬菜基地測(cè)定的某大棚蔬菜在不同條件下的凈光合作用強(qiáng)度．曲線a中，在11時(shí)和13時(shí)分別摘取植株上部成熟葉片用碘蒸氣處理，13時(shí)所取葉片顯色較深 （深或淺）．曲線b的峰值低于曲線a，其兩個(gè)主要決定因素是光照強(qiáng)度、空氣中CO₂含量（光照強(qiáng)度、環(huán)境溫度、空氣中CO₂含量）．6～9時(shí)和16～18時(shí)，曲線b高于曲線a，主要原因是此時(shí)段棚內(nèi)溫度較高．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1表示葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能，圖示的生理過(guò)程是光合作用的暗反應(yīng)階段的物質(zhì)變化，A是五碳化合物，B是三碳化合物，C是光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫．圖2為某蔬菜基地測(cè)定的某大棚蔬菜在不同條件下的凈光合作用強(qiáng)度．圖2曲線表示春末晴天某大棚蔬菜在不同條件下的表觀光合作用強(qiáng)度，即凈光合速率．圖中可以看出，在不覆蓋的情況下，中午氣孔會(huì)關(guān)閉，導(dǎo)致二氧化碳供應(yīng)不足．c曲線覆蓋，并且白天還補(bǔ)充光照，因此光反應(yīng)強(qiáng)，導(dǎo)致凈光合速率高于b曲線．

解答 解：（1）由題圖1可知，A是五碳化合物，B是三碳化合物；a是二氧化碳的固定，b是三碳化合物的還原，兩個(gè)生理過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所在葉綠體的基質(zhì)；C是還原氫，還原氫由光反應(yīng)階段產(chǎn)生，發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體的類囊體膜．
（2）分析題圖1可知，該植物二氧化碳的固定過(guò)程是首先二氧化碳被固定為四碳化合物，再形成三碳化合物，這類植物夜間能氣孔打開吸收二氧化碳，在白天溫度高時(shí)氣孔關(guān)閉，此類植物的特點(diǎn)是與干旱環(huán)境相適應(yīng)的．
（3）夜間光反應(yīng)不能正常進(jìn)行，無(wú)法為暗反應(yīng)提供所需的ATP、〔H〕，所以植物夜晚能吸收CO₂，卻不能合成（CH₂O）．白晝這類植物進(jìn)行光合作用所需的CO₂還可以由細(xì)胞呼吸產(chǎn)生，有氧呼吸的總反應(yīng)式為．
（4）圖2中，在13時(shí)植株上部成熟葉片凈光合作用的累積量（淀粉）比11時(shí)多，13時(shí)所取葉片用碘蒸氣處理葉片顯色深．曲線b的峰值低于曲線a，b全天蓋膜，a全天不蓋膜，所以膜內(nèi)（棚內(nèi)）空氣不流動(dòng)，CO₂光合消耗的大于呼吸產(chǎn)生的，即小于外界空氣中CO₂的含量影響了暗反應(yīng)，同時(shí)棚內(nèi)光照強(qiáng)度減弱影響光反應(yīng)，而溫度的改變對(duì)光合作用的影響不大．6～9時(shí)和16～18時(shí)，曲線b高于曲線a，即光合作用強(qiáng)，主要原因是此時(shí)段棚內(nèi)溫度較高．
故答案為：
（1）C₅（或五碳化合物）    基質(zhì)     類囊體的薄膜上（基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜上）
（2）CO₂首先被固定為C₄    干旱（或沙漠）地區(qū)
（3）光反應(yīng)不能正常進(jìn)行，無(wú)法為暗反應(yīng)提供所需的ATP、〔H〕細(xì)胞呼吸

（4）深     光照強(qiáng)度、空氣中CO₂含量    溫度

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是光合作用過(guò)程中光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系，光合作用與活性作用的關(guān)系，C₄ 植物的特點(diǎn)及影響光合作用的環(huán)境因素等知識(shí)，分析題圖獲取信息是解題的突破口，對(duì)于相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解應(yīng)用是解題的關(guān)鍵．