Question

【題目】如圖為菠蘿葉肉細胞內的部分代謝示意圖，其以氣孔白天關閉，晚上開放的特殊方式適應干旱環境．

（1）如圖所示，PEP，OAA，RuBP，PGA，C為菠蘿葉肉細胞內的部分相關代謝物質，能參與CO2固定的有 ， 推測C是 ．
（2）干旱條件下，菠蘿細胞白天產生CO2的具體部位是；菠蘿細胞夜間pH下降，原因是（寫出2點）．
（3）以測定CO2吸收速率與釋放速率為指標，探究溫度對某綠色植物光合作用與細胞呼吸的影響，結果如下表所示．

溫度/℃	5	10	20	25	30	35
光照條件下CO2吸收速率/（mgh﹣1）	1	1.8	3.2	3.7	3.5	3
黑暗條件下CO2釋放速率/（mgh﹣1）	0.5	0.75	1	2.3	3	3.5

①溫度在25～30℃間光合作用制造的有機物總量逐漸（增加/減少）．假設細胞呼吸晝夜不變，植物在30℃時，一晝夜中給植物光照14h，則一晝夜凈吸收CO2的量為mg．
②將該植物置于較弱光照下一段時間后取其葉片進行色素分離，與適宜光照下分離的色素帶進行比較，發現弱光下濾紙條下端兩條色素帶明顯加寬，推測該植物可通過以增強對弱光的適應能力．同一植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱，其內部原因最可能是 ．

Answer 1

【答案】
（1）PEP，RuBP；丙酮酸
（2）細胞質基質、線粒體基質；夜間菠蘿細胞合成蘋果酸；夜間細胞呼吸產生CO2形成H2CO3
（3）增加；19；增加葉綠素含量；底部葉片衰老，酶活性降低
【解析】解：（1）據圖分析，參與二氧化碳固定的物質主要有PEP和RuBP．由于C進入線粒體參與有氧呼吸，所以C表示丙酮酸．（2）干旱條件下菠蘿細胞水分供應不足，光合作用和有氧呼吸受阻，此時細胞還可以進行無氧呼吸，所以菠蘿細胞白天產生CO2的具體部位是細胞質基質和線粒體基質．由于夜間菠蘿細胞合成蘋果酸；夜間細胞呼吸產生CO2形成H2CO3 ， 所以菠蘿細胞夜間pH下降．（3）①據表分析，溫度在25～30℃間光合作用光照條件下CO2吸收速率都大于黑暗條件下CO2釋放速率，光合作用有有機物的積累，有機物含量逐漸增加．真正的光合作用速率=呼吸速率+表觀光合作用速率，一晝夜凈吸收CO2的量為14×（3.5+3）﹣24×3=19mg．②綠葉中色素的分離實驗中濾紙條下端兩條色素表示葉綠素，根據題意，弱光下濾紙條下端兩條色素帶明顯加寬，說明其葉綠素的含量增加可以增強對弱光的適應能力．由于底部葉片衰老，酶活性降低，所以同一植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱．
所以答案是：（1）PEP，RuBP（缺一不得分） 丙酮酸（2）細胞質基質、線粒體基質 夜間菠蘿細胞合成蘋果酸；夜間細胞呼吸產生CO2形成H2CO3（3）①增加 19②增加葉綠素含量 底部葉片衰老，酶活性降低
【考點精析】掌握光反應和暗反應的比較和影響光合作用的內外部因素是解答本題的根本，需要知道光反應階段與暗反應階段既有區別又緊密聯系，是缺一不可的整體，光反應為暗反應提供[H]和ATP，暗反應為光反應提供ADP+Pi，沒有光反應，暗反應無法進行，沒有暗反應，有機物無法合成；光照強度：在一定光照強度范圍內，光合速率隨光強增強而加快，超過光飽合點，光合速率反而會下降；溫度：溫度可影響酶的活性；CO2濃度：在一定濃度范圍內，光合速率隨CO2濃度增加而加快，達到一定程度后，光合速率維持在一定的水平，不再增加；必需礦質元素和水．