Question

【题目】图一代表植物体内光合作用和呼吸作用的物质转化过程。图二代表在一定条件下，测量植物A和植物B的CO2的吸收量随光照强度的变化曲线。请据图回答以下问题：

（1）图一中，⑥代表_____________，[H]为_____________（填“NADPH”或“NADH”）。

（2）若将18O2给予密闭容器中的植物，元素18O ______（能或不能）出现在植物呼吸作用产生的CO2中，若对此植物进行遮光处理，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽后ATP合成的场所是____________。

（3）植物根尖成熟区细胞能完成图一中a～h中的_________过程。图二中植物A的光饱和点为_____点。在a点时，植物B的叶肉细胞光合作用强度________（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用强度。

（4）图二中，当用光照强度为b时，对A、B植物均处理12小时，则A植物比B植物光合作用固定的CO2多___________(mg/m2)。

Answer 1

【答案】丙酮酸 NADH 能 细胞质基质 begh b 大于 36

【解析】

分析图一可知：物质①～⑦分别代表NADPH、NADP+、ATP、ADP、H2O、丙酮酸、H2O，过程a、b、c、d、e、f、g、h分别表示CO2吸收、CO2释放、CO2固定、O2产生、O2吸收、O2释放、O2消耗、CO2产生。

分析图二：光照为0时，两种植物均只进行呼吸作用，A植物的呼吸作用相对值为1，B植物的呼吸作用相对值为2。a点对B植物来说净光合作用强度等于0， B植物的有机物积累量为0。b点对B植物来说净光合作用等于呼吸作用值，若光照与黑暗相等时间交替，B植物的有机物积累量为0。

（1）图一中，⑥代表呼吸作用第一阶段的产物，葡萄糖分解产生[H]和丙酮酸，故⑥代表丙酮酸。呼吸作用中产生的[H]为还原型辅酶Ⅰ，即NADH。

（2）若将18O2给予密闭容器中的植物，18O2参与有氧呼吸第三阶段并产生水，由于水也是细胞呼吸的原料，在有氧呼吸第二阶段与丙酮酸反应产生CO2，水中的氧进入二氧化碳，因此放射性元素能出现在植物呼吸作用产生的CO2中。植物细胞中能产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质，其中叶绿体产生ATP需在有光条件下，光反应过程中产生，线粒体需在有氧条件下产生，细胞质基质是有氧呼吸无氧呼吸共同的场所，有氧无氧都能产生ATP，所以对此植物进行遮光处理，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽后ATP合成的场所是在细胞质基质中。

（3）植物根尖成熟区细胞没有叶绿体，能进行呼吸作用而不能进行光合作用，图一中过程a、b、c、d、e、f、g、h分别表示CO2吸收、CO2释放、CO2固定、O2产生、O2吸收、O2释放、O2消耗、CO2产生，故植物根尖成熟区细胞能完成图一中a～h中的b、e、g、h过程。光饱和点是指在一定的光强范围内，植物的光合速率随光照强度的上升而增大，当光照强度上升到某一数值之后，光合速率不再继续提高时的光照强度值，所以图二中植物A的光饱和点为b点。由图二可知a点时光合作用强度等于呼吸作用强度，进行光合作用的只有叶肉细胞，根或不含叶绿体的部位不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，而此点表示的是整棵植株的光合作用强度等于呼吸作用强度，所以a点时，植物B的叶肉细胞的光合作用强度肯定大于其呼吸作用强度。

（4）图二中，A植物的呼吸速率为1，B植物的呼吸速率为2，光照强度为b时，B植物的净光合速率为2，A植物的净光合速率为6。光合作用固定的二氧化碳速率即为总光合速率，总光合速率=呼吸速率+净光合速率，所以B植物的总光合速率为2+2=4，A植物的总光合速率为1+6=7，则每小时A植物的总光合速率比B植物的总光合速率多7－4=3，所以12小时后A植物比B植物光合作用固定的CO2多12×3=36 mg/m2。