Question

如图为某绿色植物光合作用和细胞呼吸的有关图象．图一为其在适宜光照下叶肉细胞中的部分代谢示意图，其中a、b、c、d、e、f、g、h为某些代谢过程，X、Y为细胞中的某些结构；图二为不同光照强度下，测定该绿色植物对CO₂的吸收速率并绘制成的相应曲线．请据图回答问题．

（1）图一中结构X是

 

．物质M是

 

，产生此物质的场所为

 

．此细胞在适宜光照下产生ATP的场所是

 

．
（2）图二中B点表示的生物学意义是

 

．当植物缺镁时，B点将

 

（填“向左”或“向右”）移动．若光照强度处于图二的C点时，从理论上分析图一中不应存在的过程是

 

（以图中字母表示）．
（3）在图二中曲线的A点与D点之间，限制CO₂吸收速率的主要环境因素是

 

．当光照强度处于D点之后，对应图一中的CO₂的扩散途径有

 

（以图中字母表示）．当光照强度大于D点以后，进一步增加绿色植物CO₂吸收速率的方法主要有

 

（写其中一种即可）．
（4）在4klx光照条件下，该植物2小时内可固定CO₂

 

 ml．当植物从光照强度4klx突然降至0，此时细胞中3-磷酸甘油酸的含量变化是

 

（减少、增加、基本不变）．

Answer 1

考点：细胞呼吸的过程和意义,光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化

专题：

分析：分析图解：图一中，线粒体是有氧呼吸的主要场所，叶绿体是光合作用的场所．叶绿体光合作用的产物为葡萄糖，葡萄糖会在细胞质基质中分解成丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进一步分解．
该图解中利用利用二氧化碳量的变化表示光合作用和呼吸作用强度，如：有h过程发生也a过程发生时，表明呼吸作用大于光合作用；有h过程发生而没有a过程发生时，表示呼吸作用小于等于光合作用．也可以用氧气的释放表示两者的强度．
图二中，光照强度为0时（即A点），对应的二氧化碳释放量为呼吸速率；B点表示光补偿点，D点表示光饱和点．

解答： 解：（1）图一中结构X是线粒体．物质M是丙酮酸（和[H]），产生此物质的场所为细胞溶胶．此细胞在适宜光照下产生ATP的生理过程是光合作用和呼吸作用，故场所是线粒体、叶绿体、细胞溶胶．
（2）图二中B点表示的生物学意义是光合作用的速率等于细胞呼吸的速率（光合作用CO₂吸收量等于细胞呼吸CO₂产生量）．当植物缺镁时，叶绿素的合成受到影响，光合作用减弱，B点要增加光照强度，从而保证此时的光合作用强度等于细胞呼吸强度，故B点将右移．分析题图可知，图（二）C点光合作用强度大于呼吸作用强度，呼吸作用产生的二氧化碳不会进入大气中，细胞不吸收氧气，反而要释放氧气，因此应该有a、f箭头．
（3）在图二中曲线的A点与D点之间，限制CO₂吸收速率的主要环境因素是光照强度．当光照强度处于D点之后，光合作用强度大于呼吸作用强度，对应图一中的CO₂的扩散途径有b、c、h．当光照强度大于D点以后，进一步增加绿色植物CO₂吸收速率的方法主要有适当提高CO₂浓度（适当提高温度等）．
（4）分析曲线图可知，在4klx光照条件下，净光合作用量为44.8mL，呼吸作用量为22.4mL，根据真光合作用量=净光合作用量+呼吸作用量可知，真光合作用量=44.8+22.4=67.2mL，因此该植物2小时内可利用CO₂67.2×2=134.4mL．光照减弱，首先影响了光反应的进行，产生的ATP和NADPH减少，3-磷酸甘油酸的还原减少，而二氧化碳的固定过程不变，故此时细胞中3-磷酸甘油酸的含量增加．
故答案为：
（1）线粒体    丙酮酸（和[H]）    细胞溶胶     线粒体、叶绿体、细胞溶胶
（2）光合作用的速率等于细胞呼吸的速率（光合作用CO₂吸收量等于细胞呼吸CO₂产生量）     向右    a和f
（3）光照强度     b、c、h    适当提高CO₂浓度（适当提高温度等）
（4）134.4       增加

点评：本题考查了光合作用和呼吸作用的过程以及其影响因素等方面的知识，要求考生具有一定的识记能力和分析能力，难度适中．考生要能够识记有氧呼吸的三个阶段的反应以及发生的场所；能够利用图中气体的转移途径表示光合作用和呼吸作用强度的关系；温度使光合速率降低时，曲线的光补偿点和光饱和点均减小．