题目内容
【题目】下图甲表示发生在番茄细胞内的生理反应过程,乙表示种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化曲线。请据图分析回答:
(1)甲图中X物质是____________;④过程是在_____________中进行的;①~⑤过程中,能使ADP含量增多的过程是______________(写标号)。
(2)乙图中表示番茄光合作用和呼吸作用强度相等的点是_______;表示积累有机物最多的点是_______。曲线B→C段变化的原因是_______________________,一昼夜后番茄有机物的总量是增加了还是减少了?_______________。
(3)乙图中,若在B点突然停止光照,则甲图中的过程__________将首先受到影响,叶绿体内C3含量将___________。
(4)将一株生长正常的番茄幼苗对称叶片的一部分(A)遮光,另一部分(B)不做处理(如图丙所示),并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后,在A、B的对应部位截取相等面积的叶片,烘干称重,分别记为MA、MB。若M=MB-MA,则M的确切含义可以描述为___________________________。
【答案】 C3 细胞质基质或线粒体 ② B、D D 植物光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量大棚内CO2含量减少 增加 ① 增加 B叶片被截取部分在6小时内(或实验过程中)光合作用合成的有机物总量
【解析】试题分析:本题结合过程图和曲线图,综合考查学生对光合作用、细胞呼吸等相关知识的熟记和理解能力。解答此题需从图示中提取信息,准确定位甲图中字母所代表的物质名称和数字所指代的生理过程,明确乙图中CO2相对含量反映的是光合作用吸收的CO2量与细胞呼吸释放的CO2量的差值,进而分析曲线的变化趋势。在此基础上结合题意并围绕光合作用、细胞呼吸的知识对各问题情境进行分析解答。
(1)分析图甲可知:①表示光反应过程中的水在光下分解;②表示暗反应过程中的C3的还原,需要消耗ATP水解释放的能量,使ADP含量增多;③表示有氧或无氧呼吸的第一阶段,能产生少量ATP,使ADP含量减少;④表示有氧或无氧呼吸的第二阶段,其场所为细胞质基质或线粒体基质,若为有氧呼吸的第二阶段则能产生少量ATP,使ADP含量减少;⑤表示暗反应过程中的CO2的固定,既不消耗ATP,也不产生ATP,因此不会导致ADP含量的变化;物质X是三碳化合物(C3);物质Y表示丙酮酸。
(2)乙图中:A→B段和D→E段,CO2含量都逐渐增加,说明呼吸作用强度大于光合作用强度;B→D段,CO2含量逐渐减少,说明呼吸作用强度小于光合作用强度;因此B点和D点表示番茄光合作用和呼吸作用强度相等。有机物的积累是从B点开始,到D点结束,因此D点积累的机物最多。导致曲线B→C段变化的原因是:植物光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量,引起密闭大棚内CO2含量逐渐减少。E点的CO2相对含量低于A点,说明一昼夜后,番茄有机物的总量是增加了。
(3)乙图中,若在B点突然停止光照,则光反应停止,不再产生ATP和[H],使甲图中②所示C3的还原过程受阻,叶绿体内C3含量将增加。
(4)设在A、B的对应部位截取相等面积的叶片的初始重量为E,由题意可知,MA=E-6小时呼吸作用消耗的有机物总量,MB=E-6小时呼吸作用的消耗总量+B叶片被截取部分6小时光合作用制造的有机物总量,所以M=MB-MA=(E-6小时呼吸作用的消耗总量+B叶片被截取部分6小时光合作用的合成的有机物总量)-(E-6小时呼吸作用的消耗有机物总量)=B叶片被截取部分6小时光合作用合成的有机物总量。