Question

【題目】下面甲圖是某植物葉肉細胞中光合作用和呼吸作用的物質變化示意簡圖，其中①～⑤為生理過程，a ～ h為物質名稱。乙圖是甲、乙兩種植物在不同光照強度下的光合作用速率的曲線；丙圖表示將甲植物放在CO2濃度不同的環境條件下，光合速率受光照強度影響的變化曲線，請回答下列問題：

（1）甲圖過程⑤表示光合作用的____________________階段，物質b是____________________。

（2）甲圖過程④中，生成h的過程叫做________________，物質c的作用是________________，CO2中的碳轉化為有機物中碳的途徑是____________________________。

（3）②發生的具體場所是___________________，光合作用產生的[H]和呼吸作用產生的[H]相同嗎？_________（填“相同”或“不同”）

（4）寫出③～①過程的總方程式：__________________________________（標明條件）

（5）乙圖中在c點時，葉綠體中ATP和[H]的移動方向是：由類囊體薄膜向________________移動，此光照條件下，植物光合作用制造葡萄糖的速率是____________mg/h/100cm2(保留小數點后一位)。若甲曲線表示植物甲在25℃時光合速率與光照強度的關系，并且已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和35℃，那么在其他條件不變的情況下，將溫度調節到35℃，曲線中b點位置____________（填“向左”或“向右”或“不動”）。

（6）丙圖中環境條件由d點變為e點，短時間內，葉肉細胞中C3的含量會__________（填“增加”或“減少”）。

Answer 1

【答案】 光反應 氧氣 CO2的固定 供氫 CO2 → C3 → (CH2O) 線粒體基質 不同 C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量 葉綠體基質 10.9 向右 減少

【解析】試題分析：根據圖甲分析，⑤表示光反應階段、④表示暗反應階段、③表示細胞呼吸第一階段、②表示有氧呼吸第二階段、①表示有氧呼吸第三階段，其中a是光合色素、b是氧氣、c是[H]、d是ADP、e是ATP、f是C5、g是二氧化碳、h是C3。據乙圖分析：甲植物在a點時，光照強度為0，植物細胞只進行呼吸作用；ab段，植物細胞同時進行光合作用和呼吸作用，且呼吸作用強度大于光合作用強度；b點時，光合作用強度等于呼吸作用強度；b點后，光合作用強度大于呼吸作用強度；c點達到光飽和點。丙圖自變量是光照強度和二氧化碳濃度，因變量是凈光合速率。

（1）根據以上分析已知，甲圖過程⑤表示光合作用光反應階段，物質b是氧氣。

（2）甲圖過程④表示暗反應，生成h（C3）的過程叫做二氧化碳的固定；物質c是[H]，可以為三碳化合物的含有供氫；CO2中的碳轉化為有機物中碳的途徑是CO2 →C3 →(CH2O)。

（3）②表示有氧呼吸第二階段，發生在線粒體基質；光合作用產生的[H]和呼吸作用產生的[H]不同，前者用于三碳化合物的還原，后者與氧氣結合生成水。

（4）圖中③～①過程表示有氧呼吸，有氧呼吸的總方程式為：C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量。

（5）c點時，甲植物的光合作用強度最大，ATP從類囊體薄膜向葉綠體基質方向移動，此光照條件下，植物光合作用制造葡萄糖的速率是（12+4）÷（6×44）×180=10.9mg/h/100cm2。根據題意可知，將溫度調節到35℃，光合作用減弱，呼吸作用增強，a點下移，光補償點b會增大，所以會右移。

（6）丙圖中環境條件由d點變為e點，光照強度增加，產生的ATP和[H]增加，導致三碳化合物還原加快，而二氧化碳的固定速率不變，因此三碳化合物的含量會降低。