Question

【題目】下圖1為某高等植物葉肉細(xì)胞內(nèi)光合作用與有氧呼吸的部分過程示意圖，其中①～⑤表示相關(guān)生理過程，a～f表示相關(guān)物質(zhì)；圖2為該植物在CO2濃度適宜的情況下，單位時間內(nèi)氣體的吸收量或消耗量隨溫度變化的曲線圖，請據(jù)圖分析并回答問題：

（1）圖1中f代表________，圖2中A點時能發(fā)生圖1中過程________(填數(shù)字序號)。研究者用含18O的葡萄糖追蹤葉肉細(xì)胞有氧呼吸過程中的氧原子，其轉(zhuǎn)移途徑是C6H12O6→________(用圖1中字母和箭頭表示)。

（2）圖2中B點時，比較圖1中過程②消耗的d和過程⑤消耗的b，兩者的數(shù)量關(guān)系是________(填d<b、d＝b或d＝2b)。

（3）圖2中C點時植物的總光合速率________(填大于、等于或小于)D點時總光合速率，原因是__________________________________________。

（4）據(jù)圖2分析，限制AC段CO2吸收速率的主要因素是________。溫室栽培該植物時，若一天中保持光照12小時，其余時間黑暗，為獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，光照時應(yīng)控制的最低溫度為________。

Answer 1

【答案】[H] ①②③④⑤ e→d d＝2b 小于 兩點的凈光合速率相等，但D點時呼吸速率更高 溫度 20 ℃

【解析】

題圖分析：①～⑤表示的生理過程依次為光合作用的光反應(yīng)、暗反應(yīng)、有氧呼吸第一階段、有氧呼吸第二階段、有氧呼吸第三階段；a～f表示的物質(zhì)依次為[H]、O2、H2O、CO2、丙酮酸、[H]。

（1）由分析可知：圖1中f代表[H]，圖2中A點時表示呼吸速率和光合速率相等，此時能發(fā)生光合作用和呼吸作用的各個階段，即圖1中的過程①②③④⑤。研究者用含18O的葡萄糖追蹤葉肉細(xì)胞有氧呼吸過程中的氧原子，則葡萄糖經(jīng)過有氧呼吸的過程進(jìn)入丙酮酸、二氧化碳，故其轉(zhuǎn)移途徑可表示為C6H12O6→e→d。

（2）圖2中B點時，表示在該溫度調(diào)節(jié)下，植物光合作用的吸收的二氧化碳和細(xì)胞呼吸消耗的二氧化碳相等，即凈光合速率與呼吸速率相等，由真光合速率=凈光合速率+呼吸速率；故此時圖1中過程②消耗的d（真光合速率）=⑤（呼吸作用）消耗的b+凈光合速率，即d＝2b。

（3）圖2中，C點和D圖點的凈光合速率相等，但是D點的呼吸速率大于C點的呼吸速率，又因總光合速率=呼吸速率+凈光合速率，故可推測C點時植物的總光合速率小于D點時總光合速率。

（4）圖2中，隨著溫度的升高，AC段的CO2吸收速率在不斷升高，故知限制AC段CO2吸收速率的主要因素是溫度。溫室栽培該植物時，若一天中保持光照12小時，其余時間黑暗，為獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，即意味著圖中的凈光合速率最大時對應(yīng)的溫度值，不難看出，20 ℃時達(dá)到最大，而此后溫度上升凈光合速率不再增加，而此時的呼吸速率還在增加，故光照時應(yīng)將溫度控制在20 ℃。