Question

20．光合作用和呼吸作用是细胞内重要的生理过程，某农业大学对大棚种植的西红柿的呼吸作用和光合作用进行了研究，结果如图：

（1）西红柿中过程③进行的场所是细胞质基质；过程④中反应物除了Y物质，还有水．过程②、⑤属于光合作用的暗反应阶段，在黑暗的条件下不能（填“能”或“不能”）长期进行．
（2）B点对应的光照强度下，25℃西红柿光合作用固定的CO₂量大于（填“大于”、“等于”或“小于”）15℃光合作用固定的CO₂量．25℃的温度下，C点以后限制西红柿光合作用速率增大的外界因素主要是二氧化碳浓度，这启示我们在农业生产中，可以通过增加二氧化碳浓度（施加干冰、有机肥等）来达到增产的目的．

Answer 1

分析 分析图甲中：①表示光反应过程，包括水的光解和ATP的合成；②表示暗反应过程中C₃的还原，需要消耗ATP，X物质为C₃；③表示有氧呼吸的第一阶段，能产生少量ATP，Y为丙酮酸；④表示有氧呼吸的第二阶段，能产生少量ATP；⑤表示暗反应过程中CO₂的固定，既不消耗ATP，也不产生ATP．
分析图乙中，表示光照强度对光合作用速率的影响．A点表示光的补偿点，光合作用速率等于呼吸作用速率；C点表示光的饱和点，为光合作用速率最大时对应的最小光强度．

解答 解：（1）③表示有氧呼吸的第一阶段，发生场所是细胞质基质；过程④为有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸氧化分解产生二氧化碳和水．过程②、⑤属于光合作用的 暗反应阶段，在黑暗的条件下不能长期进行，因此此过程需要光反应提供ATP和[H]促进．
（2）因为25℃是呼吸作用强度大于15℃是呼吸作用强度，故B点对应的光照强度下，25℃和15℃的净光合作用强度相等，因此25℃西红柿光合作用固定的CO₂量大于15℃光合作用固定的CO₂量．25℃的温度下，C点是饱和点，因此C以后限制西红柿光合作用速率增大的外界因素主要是二氧化碳浓度，这启示我们在农业生产中，可以通过增加二氧化碳浓度（施加干冰、有机肥等）来达到增产的目的．
故答案为：
（1）细胞质基质   水      暗反应    不能
（2）大于      二氧化碳浓度      二氧化碳浓度（施加干冰、有机肥等）

点评 本题结合过程图和曲线图，考查光合作用和呼吸作用的综合应用，意在考查考生的识记能力和识图能力；分析曲线图提取有效信息的能力；能理解所学知识要点，并综合运用所学知识，解决生物学问题的能力．