Question

4．圖一表示綠色植物葉肉細胞內(nèi)發(fā)生的光合作用和有氧呼吸的過程，其中a、b為光合作用的原料，①～④表示相關(guān)過程．圖二、圖三表示外界相關(guān)條件對植物光合作用和呼吸作用的影響．請據(jù)圖回答：

（1）圖一中b代表的物質(zhì)名稱CO₂．②過程進行的場所是線粒體（內(nèi)膜）．①過程中產(chǎn)生的[H]用于③過程作還原劑（C₃的還原）．
（2）圖一中④過程中的中間產(chǎn)物是丙酮酸，它進入線粒體的條件O₂存在．
（3）如果在圖二的乙點突然停止光照，葉綠體內(nèi)C3化合物的含量將升高．乙～丙段時，限制光合作用的主要因素是光照強度．
（4）圖三中，真光合速率=凈光合速率+呼吸速率．用大棚種植蔬菜時，白天最好控制光強為圖二中的丁點對應(yīng)的光照強度，溫度為圖三中的25℃℃最佳．圖三中5℃時的狀態(tài)可用圖二中乙點表示．
（5）某同學(xué)以新鮮的綠色植物葉片為材料，探究環(huán)境條件對細胞呼吸速率的影響，請幫助他提出一個探究課題：探究溫度（CO₂濃度）對細胞呼吸速率的影響．特別注意的是，該實驗必須在無光（黑暗）條件下進行．
（6）探究植物光合作用產(chǎn)生的O₂來自H₂O，還是來自CO₂？請寫出簡單的實驗思路．①向一組綠色植物提供H₂¹⁸O和CO₂，向一另一組同樣的綠色植物提供H₂O和C¹⁸O₂；②相同適宜條件下分別檢測產(chǎn)物O₂是否具有放射性．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖一中的物質(zhì)變化可知：物質(zhì)a、b分別為水和二氧化碳；過程①表示光反應(yīng)、②表示有氧呼吸第三階段、③表示暗反應(yīng)、④表示有氧呼吸第一、第二階段．光合作用光反應(yīng)和暗反應(yīng)的場所分別為：類囊體薄膜、葉綠體基質(zhì)；有氧呼吸三個階段的場所分別為：細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜．
圖二中甲點只進行呼吸作用，乙點為光補償點，丁點為光飽和點．
圖三中5℃時，真光合速率等于呼吸速率，即為光補償點，凈光合速率為0；凈光合速率=真光合速率-呼吸速率．

解答 解：（1）據(jù)圖一中的物質(zhì)變化可知：物質(zhì)a、b分別為水和二氧化碳；過程①、②、③、④分別表示光反應(yīng)、有氧呼吸第三階段、暗反應(yīng)和有氧呼吸第一、第二階段．有氧呼吸第三階段（②過程）進行的場所是線粒體內(nèi)膜．光反應(yīng)（①過程）中產(chǎn)生的[H]在暗反應(yīng)（③過程）中的作用是作為還原三碳化合物的還原劑．
（2）④過程中的中間產(chǎn)物是丙酮酸，它在有氧條件下進入線粒體繼續(xù)完成有氧呼吸過程，被徹底氧化分解．
（3）在圖二的乙點若突然停止光照，則光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP減少，C₃化合物的還原量減少；但此時暗反應(yīng)過程中C₃化合物的合成過程尚未受到影響，因此葉綠體內(nèi)C₃化合物的含量將上升．在曲線乙～丙段時，隨光照強度的增強，光合作用在不斷增強，說明此時限制光合作用的主要因素是光照強度．
（4）據(jù)圖三可知：白天最好控制光照強度為圖二中的丁點對應(yīng)的光照強度，以使真正光合作用最強，有利于有機物合成．溫度應(yīng)為25℃，以使凈光合作用最強，有利于有機物積累．圖三中5℃時的真正光合作用速率等于呼吸速率，可用圖二中乙點表示．
（5）影響細胞呼吸的主要因素包括溫度、氧氣濃度等，可通過實驗探究這些因素與呼吸速率之間的關(guān)系．植物在光照條件下同時進行光合作用，因此需在黑暗條件下測定細胞呼吸速率．
（6）探究植物光合作用產(chǎn)生的O₂來源需要向一組綠色植物提供H₂¹⁸O和CO₂，向一另一組同樣的綠色植物提供H₂O和C¹⁸O₂；相同適宜條件下分別檢測產(chǎn)物O₂是否具有放射性．
故答案為：
（1）CO₂ 線粒體（內(nèi)膜）   作還原劑（C₃的還原）
（2）丙酮酸   O₂存在
（3）升高   光照強度
（4）丁   25℃乙
（5）探究溫度（CO₂濃度）對細胞呼吸速率的影響    無光（黑暗）
（6）①向一組綠色植物提供H₂¹⁸O和CO₂，向一另一組同樣的綠色植物提供H₂O和C¹⁸O₂
②相同適宜條件下分別檢測產(chǎn)物O₂是否具有放射性

點評 本題難度適中，著重考查光合作用和細胞呼吸的過程、影響因素及兩者間的關(guān)系，屬于考綱綜合運用層次．本題要求考生具有一定的識圖能力、識記能力，能運用所學(xué)知識解題的能力．