题目内容
【题目】甲图表示绿色植物的光合作用与细胞呼吸两者之间的关系,乙图是植物进行光合作用的实验装置,丙图表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物光合作用速率和呼吸速率的影响,图中实线表示实际(总)光合作用速率,虚线表示呼吸速率。据图分析回答下列问题:
(1)甲图过程①是在细胞中___________上进行的,X物质是__________,Y物质是__________;①一⑤的过程中,能使ADP含量增多的过程是__________。
(2)若将乙装置中1% NaHCO3溶液(可为植物提供CO2),换成等量的1% NaOH溶液(可吸收钟罩内空气中的CO2),则在开始的短暂时间内,植物的叶绿体中C3化合物与C5化合物相对含量的变化情况分别是___________、__________;若将图乙密闭装置,每天适宜光照12小时,几星期后,植物最终死亡,分析其原因可能是_________________________________。
(3)从植物细胞中提取完整线粒体和叶绿体,制成悬浮液,分别加入标号为1号和2号的两支试管中。在1号试管中加入适量的葡萄糖溶液,在2号试管中加入等量的NaHCO3溶液,给予充足光照,观察到的现象是1号试管悬浮液___________,2号试管悬浮液__________。
(4)若昼夜不停地光照,图丙植物生长的最适温度约是__________℃。
【答案】叶绿体类囊体薄膜或者基粒 三碳化合物或C3 丙酮酸 ② 下降 上升 水槽内缺氧,根进行无氧呼吸;玻璃罩内缺乏CO2,影响光合作用 无现象 有气泡 30
【解析】
1.甲图中X物质是C3,Y物质是丙酮酸;①过程是水在光下分解;②过程是C3的还原;③过程是细胞呼吸的第一阶段;④过程是细胞呼吸的第二阶段;⑤过程是CO2的固定;乙图所示植物浸泡在完全培养液中的细胞是根部细胞,能发生有氧呼吸,不能发生光合作用;
2.图丙中实线表示实际(总)光合作用速率,虚线表示呼吸速率,二者的差值表示净光合速率,净光合速率最大时表示生长量最大。
(1)甲图过程①是水的光解,发生在细胞中叶绿体类囊体薄膜或者基粒,X物质是三碳化合物或C3,Y物质是丙酮酸;①一⑤的过程中,能使ADP含量增多的过程即为耗能的过程,其中只有②暗反应过程,该过程要消耗光反应产生的ATP,导致ADP增多。
(2)若将乙装置中1% NaHCO3溶液(可为植物提供CO2),换成等量的1% NaOH溶液(可吸收钟罩内空气中的CO2),意味着环境中没有了CO2,则在开始的短暂时间内,由于CO2的减少,导致植物的叶绿体中C3化合物下降,而C5化合物由于消耗减少,短时间内其相对含量增多或上升;若将图乙密闭装置,每天适宜光照12小时,但是玻璃罩内缺乏CO2,导致光合作用无法进行,同时水槽内缺氧,根进行无氧呼吸,无氧呼吸的产生酒精会使根部受到伤害,故此,几星期后,植物最终死亡。
(3)从植物细胞中提取完整线粒体和叶绿体,制成悬浮液,分别加入标号为1号和2号的两支试管中。在1号试管中加入适量的葡萄糖溶液,在2号试管中加入等量的NaHCO3溶液,给予充足光照,观察到的现象是1号试管悬浮液中含有线粒体,但是葡萄糖在线粒体中不能分解,故该试管中无变化;2号试管悬浮液中含有叶绿体并且有NaHCO3溶液提供CO2,在给与适宜光照的条件下,试管2中能发生光合作用,观察到的现象是有气泡,即氧气冒出。
(4)由分析可知:若昼夜不停地光照,图丙植物生长的最适温度即为两条曲线差值最大时所对应的温度,约是30℃。