Question

【题目】下图为某植物叶肉细胞中的两种结构及物质转移示意图，下表为不同温度条件下，生理状况相同的植物叶肉细胞在光照(3klx)下的CO2吸收速率和黑暗下的CO2释放速率。请结合所学知识，回答下列问题：

（1）图中结构甲增大膜面积的方式为__________________。a代表的物质是_________________；b代表的物质是______________。物质b不能代表葡萄糖，理由是____________。

（2）根据上表中数据可知，该植物叶肉细胞净光合作用的最适温度为_______________。若要使该植物叶肉细胞达到最大光合速率，应将其置于_____________的温度条件下，在此温度条件下(光照强度不变)2个小时，该植物叶肉细胞光合作用固定的CO2量为____________mg。

（3）在3klx光照，20℃条件下，该植物叶肉细胞中物质b的去向是________。

Answer 1

【答案】内膜折叠成嵴 CO2 O2 葡萄糖需要在细胞质基质中分解为丙酮酸，才能进入线粒体被继续分解利用 25℃ 30℃ 12.6 移向甲和细胞外

【解析】

据图甲表示线粒体，乙表示叶绿体；a表示二氧化碳，b表示氧气。据题表分析，光照条件下植物从外界吸收的二氧化碳量表示净光合速率。黑暗条件下释放的二氧化碳量可表示呼吸速率，真光合速率=净光合速率+呼吸速率。

（1）结构甲为线粒体，线粒体通过内膜向内折叠形成嵴来增大内膜面积；由以上分析可知，图中a是二氧化碳，b是氧气；由于葡萄糖的分解发生在细胞质基质，形成的丙酮酸才能进入细胞，因此b不是葡萄糖。

（2）净光合速率可用光照条件下植物从外界吸收的二氧化碳的量来表示，由表格数据可知，该植物叶肉细胞净光合作用的最适温度为25℃。叶肉细胞的最大光合速率=净光合速率+呼吸速率，经过计算可知，30℃条件下总光合速率=3.10+3.20=6.30 mg，该值大于其它温度下的光合速率，所以若要使该植物叶肉细胞达到最大光合速率，应将其置于30℃的温度条件下。在此温度条件下(光照强度不变)2个小时，该植物叶肉细胞光合作用固定的CO2量为（3.10+3.20）×2=12.60 mg。

（3）在3klx光照，20℃条件下，该植物叶肉细胞净光合速率为3.24，大于0，即叶肉细胞产生的氧气大于消耗的氧气，所以叶肉细胞中物质b（氧气）一部分移向甲，其他部分移向细胞外。