Question

17．如圖所示，圖甲表示細(xì)胞代謝的某過(guò)程，圖乙、圖丙分別表示光照強(qiáng)度和空氣中CO₂含量對(duì)某綠色植物光合作用的影響，S₁、S₂、S₃的面積大小表示有關(guān)生理過(guò)程產(chǎn)生或消耗有機(jī)物的量．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題（圖中數(shù)字代表物質(zhì)，a、b、c代表細(xì)胞器）：

（1）圖甲中a為液泡，結(jié)構(gòu)b和結(jié)構(gòu)c依次為葉綠體、線粒體，葡萄糖→③過(guò)程中還能產(chǎn)生的物質(zhì)是還原氫、ATP．
（2）限制圖丙曲線最終趨于平緩的外界因素主要是光照強(qiáng)度、溫度．
（3）在圖乙曲線中，可用S₁+S₃表示細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物的量，可用S₂+S₃表示光合作用產(chǎn)生有機(jī)物的量．（用S₁、S₂、S₃表示）
（4）圖丁所示為探究植物光合作用速率的裝置．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，針筒的讀數(shù)是0.2mL，水滴位置到X．恒溫30min后，將針筒容量調(diào)至0.6mL，水滴位置恢復(fù)到X．若以氧氣釋放量來(lái)表示光合作用速率，則該植物的光合作用速率是0.8mL/h，該數(shù)值比實(shí)際的光合作用速率低，原因是植物同時(shí)也進(jìn)行呼吸作用，消耗氧氣．

Answer 1

分析 分析甲圖：細(xì)胞器b吸收光照，將①②轉(zhuǎn)變成葡萄糖，可推知：細(xì)胞器b是葉綠體、①是二氧化碳、②是水分子；同時(shí)可以推知：細(xì)胞器a具有調(diào)節(jié)滲透壓的功能，是液泡，液泡能夠從細(xì)胞外吸水②；葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分解成③丙酮酸，并進(jìn)入c線粒體與②水、④氧氣生成①二氧化碳和②水．
分析圖乙：由A點(diǎn)開(kāi)始，光合作用出現(xiàn)，并且隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)，光合作用合成的有機(jī)物不斷增多；在B點(diǎn)時(shí)，光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物剛好等于呼吸作用消耗的有機(jī)物，因此圖中的S₁可表示B點(diǎn)之前的光合作用量，也可表示呼吸作用消耗-光合作用合成量；但是超過(guò)B點(diǎn)后，光合作用大于呼吸作用，因此S₂就可以表示B點(diǎn)之后的有機(jī)物積累量，圖中可以看出，S₂+S₃表示光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物總量，S₁+S₃表示呼吸作用消耗的有機(jī)物量，因此光合作用有機(jī)物凈積累量=光合作用總量-呼吸作用消耗=S₂+S₃-（S₁+S₃）=S₂-S₁．
分析圖丙：表示光合速率隨二氧化碳濃度的升高而升高，直到達(dá)到二氧化碳的飽和點(diǎn)，此時(shí)光合速率最大．

解答 解：（1）由題意可知，結(jié)構(gòu)b能夠利用光能，是葉綠體，葉綠體光合作用產(chǎn)生的氧氣能夠用于有氧呼吸，線粒體產(chǎn)生的二氧化碳能夠用于光合作用，所以結(jié)構(gòu)c是線粒體．物質(zhì)④參與線粒體中的有氧呼吸過(guò)程，是氧氣．物質(zhì)③是丙酮酸，葡萄糖分解產(chǎn)生丙酮酸的過(guò)程還產(chǎn)生了[H]和ATP．
（2）限制圖丙曲線最終趨于平緩的外界因素主要是光照強(qiáng)度、溫度．
（3）從圖可知，呼吸消耗的有機(jī)物為呼吸速率與時(shí)間乘積，因此可以用S₁+S₂表示，光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物=凈光合作用量+呼吸消耗量=（S₃-S₁）+（S₁+S₂），因此光合作用產(chǎn)生有機(jī)物的量可表示為S₂+S₃．
（4）以氧氣釋放量來(lái)表示光合作用速率，恒溫30分鐘后，針筒的讀數(shù)變化是0.6mL-0.2mL=0.4mL，則一小時(shí)后，針筒的讀數(shù)變化就是0.4×2=0.8mL，因此該植物的光合作用速率是0.8mL/h，該數(shù)值比實(shí)際的光合作用速率低，原因是植物同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸，消耗了氧氣．
故答案為：
（1）葉綠體、線粒體      還原氫、ATP
（2）光照強(qiáng)度、溫度
（3）S₂+S₃
（4）0.8

點(diǎn)評(píng) 本題考查植物細(xì)胞呼吸作用和光合作用的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生對(duì)光合作用原理和呼吸作用原理的理解，兩者之間的關(guān)系以及學(xué)生識(shí)圖的能力．