题目内容

3．图1表示某高等植物细胞中基因表达的过程，“→”表示物质转移的路径和方向．图2为在适宜光强条件下，某植物光合速率和呼吸速率随温度变化的曲线；图3表示某植物在一天内吸收二氧化碳变化情况．请仔细观察和分析图解，并回答下列问题．

（1）图1中Ⅴ是叶绿体中的小型环状DNA，Ⅴ上的基因表达的产物是LUS，物质Ⅵ具有催化某种高分子物质合成的作用，则Ⅵ是RNA聚合酶．
（2）据图1可知，基因表达过程中翻译发生的细胞部位是细胞质基质、叶绿体基质．
（3）据图1可知，由SSU和LUS组装成的Rubisco催化CO2+C5→2C3反应的过程，则Rubisco存在于叶绿体基质中．
（4）据图2，30℃时某植物净光合速率是40umol O2．mg-1叶绿素•h-1．该植物光合作用生产量最大时的温度是B．
A．15℃B．25℃C．35℃D．40℃
（5）据图3，如果C、F时间所合成的葡萄糖速率相等，则A、C、F三点的呼吸强度的比较结果是F＞C＞A．

分析 分析图1：图示表示某高等植物细胞中基因表达的过程，其中Ⅰ是核孔，是生物大分子的进出通道；Ⅱ是转录形成的mRNA，是翻译的模板；Ⅲ是核糖体，是翻译的场所；Ⅳ是翻译形成的多肽链；Ⅴ是叶绿体中的小型环状DNA．
分析图2：图2为在适宜光强条件下，某植物光合速率和呼吸速率随温度变化的曲线；
分析图3：图3表示某植物在一天内吸收二氧化碳变化情况，AB和GH段表示光合速率小于呼吸速率，BH段光合速率大于呼吸速率，B点和G点光合速率等于呼吸速率．

解答 解：（1）由图可知，物质Ⅵ能催化转录过程，应该是RNA聚合酶．
（2）据图可知，基因表达过程中转录发生的细胞部位是细胞核和叶绿体基质．
（3）CO2+C5→2C3表示二氧化碳的固定，属于暗反应，发生在叶绿体基质中，而Rubisco能催化该反应，因此Rubisco存在于叶绿体基质中．
（4）据图2，30℃时某植物净光合速率=实际光合速率-呼吸速率=150-110=40umol O2．mg-1叶绿素•h-1．该植物光合作用生产量最大时对应的温度是25°C．
（5）据图2看出，C点的光合强度大于F点，如果C、F时间所合成的葡萄糖速率相等，则F点的呼吸强度大于C点，而A点表示光合作用开始的临界点，温度比C、F点较低，呼吸强度较弱，故A、C、F三点的呼吸强度的比较结果是F＞C＞A．
故答案为：
（1）RNA聚合酶        
（2）细胞质基质、叶绿体基质
（3）叶绿体基质     
（4）40     B
（5）F＞C＞A

点评 本题以图形为载体，考查了光合作用和有氧呼吸的过程及两者的联系．考查了学生识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力，综合理解能力，有一定的难度．光合作用和呼吸作用过程是考查的重点和难点．光合作用合成有机物，而呼吸作用分解有机物．光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水．净光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．

练习册系列答案
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