Question

某研究小組中進行某植物的栽培試驗，圖1表示在適宜的光照、CO₂濃度等條件下測得的光合曲線和黑暗條件下的呼吸曲線；圖2為在恒溫密閉玻璃溫室中，連續(xù)24h測定溫室內(nèi)CO₂濃度及植物CO₂吸收速率變化曲線．請結(jié)合圖象分析回答下列問題：

（1）圖1中當溫度達到

 

℃時，植物光合作用相關(guān)的酶失活．
（2）圖1中，40℃與60℃時，CO₂的吸收量均為0，二者的區(qū)別是

 

．
（3）圖2中光合速率和呼吸速率相等的時間點有

 

個，在6h時葉肉細胞產(chǎn)生[H]的場所有

 

，在18h時葉肉細胞中O₂的移動方向為

 

．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質(zhì)變化,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：本題主要考查呼吸作用和光合作用的過程．
1、呼吸作用是指生物體內(nèi)的有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，并且釋放出能量的總過程．有氧呼吸的第一、二、三階段的場所依次是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜．有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二階段是丙酮酸和水反應生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三階段是氧氣和[H]反應生成水，合成大量ATP．
2、光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程．光合作用的光反應階段（場所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生[H]與氧氣，以及ATP的形成．光合作用的暗反應階段（場所是葉綠體的基質(zhì)中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反應提供的ATP和[H]的作用下還原生成淀粉等有機物．

解答： 解：（1）圖1中的虛線始終為二氧化碳的釋放，因此表示呼吸速率隨溫度變化的情況．而實線會低于0，因此表示凈光合速率隨溫度變化的情況．圖中看出，當溫度達到55℃時，實線消失，只剩下虛線，表示植物不再進行光合作用，只進行呼吸作用．
（2）圖2中，40℃時，實線表示的凈光合速率為0，表明此溫度條件下，光合速率等于呼吸速率；而60℃時，實線消失，虛線的CO2的吸收量均為0，即表示此時光合速率和呼吸速率均為0．
（3）當光合速率等于呼吸速率時，凈光合速率為0，因此圖2中光合速率和呼吸速率相等的時間點有2個，分別對應6時和18時．在6h時葉肉細胞既能進行光合作用，又能進行呼吸作用．光合作用的光反應階段水的光解產(chǎn)生[H]，有氧呼吸第一和第二階段是均產(chǎn)生[H]．因此產(chǎn)生[H]的場所有葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．在18h時葉肉細胞中光合作用產(chǎn)生的O₂的用于有氧呼吸的第三階段[H]氧結(jié)合成水．因此O₂的移動方向為由葉綠體到線粒體．
故答案為：
（1）55
（2）前者光合速率等于呼吸速率，后者光合速率和呼吸速率均為0（植物死亡）
（3）2          葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體           由葉綠體到線粒體

點評：本題以圖形為載體，考查學生對光合作用過程和呼吸作用過程的聯(lián)系．光合作用和呼吸作用過程是考查的重點和難點，可以通過流程圖分析，表格比較，典型練習分析強化學生的理解．光合作用合成有機物，而呼吸作用分解有機物．光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．