Question

【題目】Ⅰ、下圖一為某植物葉肉細(xì)胞中有關(guān)甲、乙兩種細(xì)胞器的部分物質(zhì)及能量代謝途徑示意圖，請回答下列問題：

（1）在甲發(fā)育形成過程中，細(xì)胞核編碼的參與光反應(yīng)的蛋白在細(xì)胞質(zhì)中合成后，轉(zhuǎn)運到甲內(nèi)，在___________________（填場所）組裝；核編碼的Rubisco（催化CO2固定的酶）小亞基轉(zhuǎn)運到甲內(nèi)，在___________________（填場所）組裝。

（2）甲中CO2被還原所需的NADPH是由水中的_________在光下將NADP+還原而來。

（3）甲輸出的三碳糖主要有兩條去路，一是合成蔗糖；二是在氧氣充足的條件下，可被氧化為_______________后進(jìn)入乙被徹底氧化分解成CO2。

（4）適當(dāng)遮光一段時間后，該植物葉肉細(xì)胞的葉綠素含量明顯增加，葉片對____________光的吸光率將顯著增強，以該值為縱坐標(biāo)，以波長為橫坐標(biāo)所得曲線就是葉綠素的____________。

Ⅱ、30 ℃條件下，將一長勢良好的健壯植株在密閉玻璃罩內(nèi)培養(yǎng)，并置于室外。每2h測一次玻璃罩內(nèi)CO2濃度，結(jié)果如圖二（假設(shè)細(xì)胞呼吸強度恒定），請據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖中8～10 h時間段，植物葉肉細(xì)胞的光合速率_________（填“大于”、“小于”、“等于”）細(xì)胞呼吸速率。

（2）圖中所示實驗中光合作用速率最高的時間段是____h，判斷依據(jù)是______________。

（3）圖示實驗過程中4～6 h平均光照強度_________（填“大于”、“小于”、“等于”）8～10 h平均光照強度。

Answer 1

【答案】類囊體膜上 葉綠體基質(zhì)中 氫 丙酮酸 紅光和藍(lán)紫 吸收光譜 大于 6～8 這段時間內(nèi)，密閉玻璃罩內(nèi)CO2濃度下降最多 小于

【解析】

據(jù)題圖一分析，甲是葉綠體，是光合作用的場所，其吸收二氧化碳并釋放氧氣，產(chǎn)生的氧氣和三碳糖都可以供線粒體利用，同時三碳糖可以轉(zhuǎn)化成蔗糖；乙是線粒體，是有氧呼吸的主要場所，其吸收氧氣并釋放二氧化碳，釋放的二氧化碳可以供葉綠體利用。圖二中0-2h內(nèi)二氧化碳濃度上升較慢，所以應(yīng)該是呼吸作用強度大于光合作用，2-4h內(nèi)二氧化碳濃度上升很快，可能是沒有光照；6-8小時，CO2濃度減少，光合作用強度大于呼吸作用；8-10小時，CO2濃度幾乎不變，可能光合作用強度等于呼吸作用。

Ⅰ、（1）在葉綠體發(fā)育形成過程中，細(xì)胞核編碼的參與光反應(yīng)中心的蛋白，在細(xì)胞質(zhì)中合成后，轉(zhuǎn)運到葉綠體內(nèi)，由于光反應(yīng)發(fā)生在類囊體薄膜上，因此該蛋白質(zhì)在類囊體膜上組裝；二氧化碳固定屬于暗反應(yīng)，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，因此核編碼的Rubisco（催化CO2固定的酶）小亞基轉(zhuǎn)運到葉綠體內(nèi)，在葉綠體基質(zhì)中組裝。

（2）葉綠體中CO2被還原所需的NADPH是由水中的氫在光下將NADP+還原而來。

（3）葉綠體輸出的三碳糖在氧氣充足的條件下，可被氧化為丙酮酸后進(jìn)入線粒體中進(jìn)一步氧化分解。

（4）葉綠體中的葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫，因此遮光一段時間后該植物葉肉細(xì)胞的葉綠素含量明顯增加，葉片對紅光和藍(lán)紫光的吸光率將顯著增強；以波長為橫坐標(biāo)，葉綠素對紅光和藍(lán)紫光的吸收率為縱坐標(biāo)所得的曲線就是葉綠素的吸收光譜。

Ⅱ、（1）根據(jù)以上分析已知，圖中8～10 h時間段，二氧化碳濃度不變，說明植物葉肉細(xì)胞的光合速率等于所有細(xì)胞的呼吸速率，因此植物葉肉細(xì)胞的光合速率大于葉肉細(xì)胞的呼吸速率。

（2）據(jù)圖分析，圖中6～8 h時間段，密閉玻璃罩內(nèi)CO2濃度下降最多，說明該時間段內(nèi)植物的光合速率最高。

（3）圖實驗過程中4～6h與8～10h內(nèi)密閉玻璃罩內(nèi)CO2濃度都不變，但是4～6小時CO2濃度較大，說明4～6 h平均光照強度小于8～10 h平均光照強度。