Question

【題目】圖1表示番茄葉肉細胞的光合作用和呼吸作用過程中C、H、O的變化，其中Ⅰ～Ⅲ表示不同物質；圖2為大棚中番茄葉肉細胞部分代謝過程示意圖，其中a～h表示相關過程，①～④表示相關物質。請據圖回答：

(1)圖1甲過程中“Ⅰ”是________，其在________(填具體結構)上產生；該物質用于乙過程的第________階段，該階段所發(fā)生的場所是________(填具體結構)。

(2)物質①是水，則圖2中細胞器X是________，物質④是 ________。光照充足條件下理論上可以完成的過程有________(用字母表示)。

(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，結果如表所示：

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

①光照條件下，溫度由25℃升高為30℃后光合作用制造的有機物總量________(填“增加”或“減少”)。

②假設細胞呼吸晝夜不變，植物在30℃時，一晝夜中給植物光照14 h，則一晝夜凈吸收CO2的量為________mg。

Answer 1

【答案】O2 (葉綠體)類囊體的薄膜 第三 線粒體內膜 液泡 丙酮酸、[H] c、d、e、f、(b) 增加 19

【解析】

試題分析：圖1表示番茄葉肉細胞內兩個重要生理過程中C、H、O的變化，其中甲過程表示光合作用，其中①表示光合作用暗反應；②表示光合作用光反應．乙過程表示有氧呼吸，其中③表示有氧呼吸的第三階段；④表示有氧呼吸的第一和第二階段。圖2其中三種細胞器分別表示線粒體、葉綠體和液泡，其中①是水，a是液泡，能為光合作用提供水；②是二氧化碳；③是氧氣；④是丙酮酸和[H]。分析表格：表格中黑暗條件下CO2釋放速率表示呼吸速率，光照條件下CO2吸收速率表示凈光合速率，并且真光合速率=凈光合速率+呼吸速率。

（1）分析圖解可知，圖1過程表示光合作用，在光反應階段，水光解產生氧氣和[H]，因此圖中I為氧氣，并且光合作用的光反應階段發(fā)生在葉綠體類囊體的薄膜上；光合作用產生的氧氣將應用于呼吸作用的第三階段，即線粒體內膜上。

（2）植物細胞中液泡能夠吸收水分，圖2中細胞器a是液泡。物質④是葡萄糖在細胞質基質分解生成的丙酮酸和[H]。在光照充足的條件下，光合作用將大于呼吸作用，因此光合作用正常進行所以會有二氧化碳的吸收和氧氣的釋放，即c、d，同時呼吸作用照常進行與葉綠體之間有氣體交換會發(fā)生e、f。

（3）①植物制造的有機物為光合作用總量=凈光合作用速率+呼吸作用速率，根據表格中數(shù)據可知，25℃時總光合速率=3.7+2.3=6；30℃時總光合速率=3.5+3=6.5，故溫度在25～30℃間光合作用制造的有機物總量逐漸增加。②假設呼吸速率不變，植物在30℃時，一晝夜中植物積累量為凈量（可用CO2凈量表示），吸收的CO2凈量=3.5×14-3×10=19mg。