Question

（10分）研究者选取南瓜幼苗进行了无土栽培实验，下图为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图，请分析回答相关问题。

（1）A点时叶肉细胞中O2的移动方向是????????????????????????? 。研究者用含18O的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是?? ?????????????? 。

（2）据图分析，光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度???????????? ，温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为???????? ℃。

（3）限制AB段CO2吸收速率的主要因素是??????????????????????????? ，图中???????? 点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。

（4）研究者分别用12%的氧气和22%的氧气对两组幼苗的根系进行持续供氧。一段时间后，测得用12%的氧气处理植株的干重显著低于另一组，原因是??????????? 。

 

Answer 1

【答案】

（1）从叶绿体移向线粒体? 葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳（2分）（2）高? 20 （3）温度 B、D（2分，答出1个得1分）（4）根系呼吸速率下降（1分），影响根对无机盐的吸收（1分），从而使光合作用固定的有机物减少

【解析】

试题分析：（1）在A点时，单位时间内气体的吸收量或消耗量为零，说明此时的光合作用速率和呼吸作用速率是一样的，此时叶肉细胞内氧气由叶绿体产生，进入线粒体用于呼吸作用。在呼吸作用过程中，葡萄糖首先在细胞质基质被分解为丙酮酸，然后丙酮酸进入线粒体分解为二氧化碳和[H]，所以标记的氧元素的转移途径依次是葡萄糖、丙酮酸和二氧化碳。（2）由曲线图可以看出在相同温度下，光合作用吸收二氧化碳的量要比呼吸作用吸收氧气的量大，所以参与光合作用的酶要比呼吸作用酶对温度的敏感度高，要想获得最大经济效益，就要增加净光合产量，在20℃时光合速率达到最大值，呼吸速率较低，此时的净光合速率是最大的，所以要想增加产量，温度可以控制为20℃。（3）在AB段，随着温度的升高，二氧化碳的吸收量不断增加，而且吸收量没有达到最大值，由此可以看出此时限制二氧化碳吸收的主要因素是温度；在BD两点的时候，呼吸作用产生的二氧化碳刚好供给光合作用使用，而且植物光合作用消耗的二氧化碳正好是从空气中吸收的二氧化碳的量和呼吸作用释放的二氧化碳之和，此时光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。（4）在低氧环境，由于氧气不足，根细胞的有氧呼吸受抑制，而无氧呼吸加强。低氧条件下，根系呼吸速率下降，释放的能量减少，细胞主动运输吸收的无机盐受影响，从而使光合作用固定的有机物减少。最终使植物的干重下降。

考点：本题结合曲线图，考查呼吸作用和光合作用的综合应用和探究实验，意在考查学生分析曲线图获取信息的能力和理解所学知识要点的能力，能运用所学知识分析问题、解决问题的能力。