题目内容
【题目】下图 1 表示番茄叶肉细胞的两个重要生理过程中 C、H、O 的变化,图 2 为大棚中番茄叶肉细胞部分代谢过程示意图。请据图分析回答:
(1)图 1 甲过程中“Ⅰ”是_____(答物质),其在_____(答具体结构)上产生;该物质用于乙过程的第_____阶段,该阶段所发生的场所是_________(答具体结构)。
(2)图 2 中细胞器 a 是_____,物质④是_____,光照充足时理论上可以完成的过程 有_____(用字母表示)。
(3)以测定 CO2 吸收速率与释放速率为指标,探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如下表所示。
温度/℃ | 5 | 10 | 20 | 25 | 30 | 35 |
光照条件下CO2 吸收速率/(mg·h-1) | 1 | 1.8 | 3.2 | 3.7 | 3.5 | 3 |
黑暗条件下CO2释放速率/(mg·h-1) | 0.5 | 0.75 | 1 | 2.3 | 3 | 3.5 |
①温度在 25~30 ℃之间,光合作用制造的有机物总量逐渐_____(填“增加”或“减少”)。
②该植株在 30 ℃时的光合速率_____35 ℃时的光合速率(填“大于”或“小于”或“等于”)。
③假设细胞呼吸昼夜不变,植物在 30 ℃时,一昼夜中给植物光照 12 h,则一昼夜净吸收CO2 的量为_____mg。
【答案】氧气 类囊体的薄膜 第三 线粒体内膜 液泡 丙酮酸(和[H]) c、d、e、f、(b) 增加 等于 6
【解析】
分析图1:图1表示番茄叶肉细胞内两个重要生理过程中C、H、O的变化,其中甲过程表示光合作用,①表示光合作用暗反应;②表示光合作用光反应。乙过程表示有氧呼吸,其中③表示有氧呼吸的第三阶段;④表示有氧呼吸的第一和第二阶段。
分析图2:其中三种细胞器分别表示线粒体、叶绿体和液泡,其中①是水,a是液泡,能为光合作用提供水;②是二氧化碳;③是氧气;④是丙酮酸和[H]。
分析表格:表格中黑暗条件下CO2释放速率表示呼吸速率,光照条件下CO2吸收速率表示净光合速率,并且真光合速率=净光合速率+呼吸速率。
(1)分析图解可知,图甲过程表示光合作用,在光反应阶段,水光解产生氧气和[H],因此图中Ⅰ为氧气,并且光合作用的光反应阶段发生在叶绿体类囊体的薄膜上;光合作用产生的氧气将应用于呼吸作用的第三阶段,即线粒体内膜上。
(2)植物细胞中液泡能够吸收水分,图2中细胞器a是液泡。物质④是葡萄糖在细胞质基质中分解生成丙酮酸和[H]。在光照充足的条件下,光合作用将大于呼吸作用,因此会有二氧化碳的吸收和氧气的释放,即c、d,同时呼吸作用照常进行,与叶绿体之间有气体交换,会发生e、f。
(3)①植物制造的有机物代表实际光合作用,实际光合速率=净光合作用速率+呼吸作用速率,根据表格中数据可知,25C时总光合速率=3.7+2.3=6;30℃时总光合速率=3.5+3=6.5,故温度在25~30℃间光合作用制造的有机物总量逐渐增加。
②30℃时总光合速率=3.5+3=6.5,35℃时总光合速率=3+3.5=6.5,该植株在 30 ℃时的光合速率等于35 ℃时的光合速率。
③植物在30℃时,一昼夜中给植物光照12h,则一昼夜净吸收CO2的量为12×3.5-(24-12)×3=6mg。