Question

【題目】下圖表示一個水稻葉肉細胞內發生的部分代謝簡圖．圖中①～⑤表示反應過程，A～L表示細胞代謝過程中的相關物質，a、b、c表示細胞的相應結構．請據圖作答：

（1）圖中，反應過程①的場所是________，反應過程④的場所是________。

（2）結構a中發生的能量轉換過程是________；結構c為________。

（3）干旱初期，水稻光合作用速率明顯下降，其主要原因是反應過程________受阻（填編號），原因是________。

（4）水稻灌漿期（光合作用較旺盛）若遇陰雨天則會減產，其原因是反應過程________受阻（填編號）。

（5）實驗室探究光照強度對水稻生理代謝的影響時，實驗測得相關生理代謝數據：黑暗條件下，CO2釋放量為0.4mol/cm2葉小時，光照強度為2.5千勒克司時O2釋放量是1.0mol/cm2葉小時，則水稻光合作用固定的CO2量是________（mol/cm2葉小時）。

Answer 1

【答案】 類囊體 線粒體基質 光能→活躍化學能→穩定化學能 細胞質基質 ② 水稻缺水，氣孔部分關閉，導致吸收的CO2減少，從而影響暗反應 ① 1.4

【解析】試題分析：根據圖中物質變化可以判斷：圖中a為葉綠體，①是光反應，場所是類囊體；②是暗反應，場所是葉綠體基質，A是ATP，B是ADP，C是[H]，D是氧氣，F是C5，G是二氧化碳，E是C3。b是線粒體，③是有氧呼吸第一階段，④是有氧呼吸第二階段，⑤是有氧呼吸第三階段，H是丙酮酸，L是水，I是二氧化碳，J是[H]，K是氧氣。

（1）根據圖中物質變化可以判斷，圖中反應過程①表示光合作用的光反應階段，該階段發生在葉綠體的類囊體薄膜上，反應過程④表示有氧呼吸的第二階段，發生的場所是線粒體基質。

（2）結構a是葉綠體，葉綠體中發生光能轉變成活躍的化學能儲存在ATP中，再轉變成穩定的化學能儲存在有機物中。結構c是細胞質基質，進行呼吸作用的第一階段。

（3）在細胞呼吸中，干旱時葉片氣孔關閉，吸收二氧化碳減少，影響②暗反應中二氧化碳的固定，水稻光合作用速率明顯下降。

（4）小麥灌漿期若遇陰雨天，光照減弱，影響光合作用的①光反應過程。

（5）根據題意可知，黑暗條件下，單位時間內CO2釋放量表示呼吸作用速率，故水稻的呼吸速率為0.4mol/cm2葉小時，光照強度為2.5千勒克司時O2釋放量表示該條件下的凈光合速率，即1.0mol/cm2葉小時，光合作用過程中，二氧化碳的吸收量等于氧氣的釋放量，所以凈光合速率也可以表示為1.0mol/cm2葉小時的二氧化碳的吸收量，由于光合速率=呼吸速率+凈光合速率，所以水稻的光合速率為0.4+1.0=1.4/cm2葉小時的二氧化碳吸收量。