题目内容
【题目】细胞呼吸和光合作用是生物体两个重要的生理过程,请据图回答问题。
⑴细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成代谢产物,释放能量并生成ATP的过程。图甲中糖分解过程进行的场所发生在细胞质基质中的有________(填序号),酵母菌能进行的糖分解代谢过程有_________(填序号);人由平原进入高原地区,机体中能量的主要来源是__________(填序号)。
⑵某兴趣小组发现沙尘天气影响番茄生长,分析认为:首先,沙尘天气直接影响叶绿体中的_________________(产物)产生,其次沙尘堵塞番茄叶气孔,进而影响光合作用的__________反应阶段。
⑶兴趣小组进一步在实验室其他条件相同且适宜的情况下,测定不同温度对番茄叶的净光合速率和呼吸速率的影响,结果如图乙,据图乙分析,番茄最适生长温度是_______℃左右,在此温度下,每lm2叶面积上每分钟光合作用制造的葡萄糖是______________μmol。
【答案】 ①③④ ①②③ ①② ATP、[H](或ATP、[H]、O2) 暗 18 11000
【解析】根据题意和图示分析可知:图甲表示细胞呼吸的两种方式,图中①②表示有氧呼吸,①③表示无氧呼吸中的酒精发酵,①④表示无氧呼吸中的乳酸发酵,有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同;
18℃时净光合作用最大,故该植物最适生长温度是18℃,此时净光合作用为800,呼吸作用为300,光合作用中二氧化碳的摩尔数和葡萄糖摩尔数比例为6:1,计算时注意单位换算,图表中为s和m2,题干中为min和m2.
(1)图中①②为有氧呼吸过程,①③和①④分别为无氧呼吸过程.有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸都是在细胞质基质中进行的;酵母菌是兼性厌氧型,既能进行有氧呼吸,也能进行产生酒精的无氧呼吸;人在进入高原地区虽缺氧可通过无氧呼吸供能,但供能主要来源依然是有氧呼吸;
(2)影响光合作用的因素有光照强度、二氧化碳浓度、温度等.沙尘天气影响番茄生长,首先,沙尘天气光照弱,直接影响光合作用的光反应,导致叶绿体中光反应产生的ATP[H]减少;其次沙尘堵塞番茄叶气孔,叶肉细胞中二氧化碳浓度减少,进而影响光合作用的暗反应阶段;
(3)由分析可知,左图为二氧化碳吸收量,可以表示植物的净光合速率,因此番茄最适生长温度是18℃左右.在此温度下,净光合速率为800个单位,而此温度下的呼吸速率为300个单位,即总光合速率=800+300=1100,而二氧化碳的吸收摩尔数:葡萄糖的生成摩尔数=6:1,因此每lm2叶面积上每分钟光合作用制造的葡萄糖=1100÷6×60=11000μmol.