Question

回答有关光合作用和细胞呼吸的问题．
图1表示某大棚蔬菜叶肉细胞的部分结构和相关代谢情况，其中a～f代表O₂或CO₂．图2表示该植物在适宜的条件下O₂净产量（光合作用的O₂产生量-呼吸作用的O₂消耗量）与光照强度之间的关系曲线．

（1）在图1中，b可代表

 

，物质b进入箭头所指的结构后与

 

结合，生成

 

．
（2）在图2中，A点时叶肉细胞内生成的物质有

 

，在N点后O₂净产量的增长逐渐减慢并趋向平衡，其制约的内在和外在因素分别是

 

、

 

．
（3）A点状态时，可以发生图甲中的哪些过程？

 

（用图中字母表示）；D点时发生（字母表示）

 

．
（4）用该植物大小相似的绿色叶片，放在特定的实验装置中．研究在10℃、20℃的温度下，分别置于5000lx，20000lx光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用强度．结果如图3所示．
该叶片在20℃下呼吸速率是10℃下的

 

倍．该叶片在10℃、5000lx的光照条件下，每小时光合作用所产生的氧气量是

 

mg．该叶片在 20℃、20000lx的光照条件下，如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖，每小时产生的葡萄糖为

 

mg．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,细胞呼吸原理在生产和生活中的应用

专题：

分析：本题主要掌握：1、光合作用的过程．2、细胞有氧呼吸的过程．3、影响光合作用的因素．

解答： 解：（1）图1中b进入线粒体，线粒体是有氧呼吸的主要场所，因此b为O₂，在有氧呼吸的第三阶段：[H]+O₂
→H₂O+ATP
（2）图2中A点表示叶肉细胞中只进行有氧呼吸，因此产物为CO₂和H₂O．本题中光照强度已不成为限制因素，因此影响光合作用速率的内因是叶绿体的数量，外因是二氧化碳浓度（或温度）．
（3）A点光照强度为0，只进行呼吸作用，因此只发生图甲中ef过程．D点时光合作用强度大于呼吸作用强度，因此只发生图甲中abcd过程．
（4）由图3可知，叶片在20℃下呼吸速率是3.0÷2=1.5mg/h，叶片在10℃下呼吸速率是1.0÷2=0.5mg/h，因此该叶片在20℃下呼吸速率是10℃下的3倍．该叶片在10℃、5000lx的光照条件下，每小时光合作用产生的氧气量=每小时净光合作用产生的氧气量+每小时呼吸作用消耗的氧气量=6÷2+1.0÷2=3.5mg．该叶片在 20℃、20000lx的光照条件下，每小时光合作用产生的氧气量=每小时净光合作用产生的氧气量+每小时呼吸作用消耗的氧气量=10÷2+3.0÷2=6.5mg．每小时光合作用消耗6molO₂，产生1mol葡萄糖．氧气的相对分子质量为32，葡萄糖的相对分子质量为180．因此，每小时产生的葡萄糖=180×6.5÷（32×6）=6.09mg．
故答案为：
（1）O₂ [H]ATP和水
（2）CO₂和H₂O     叶绿体的数量        二氧化碳浓度（或温度）
（3）ef           abcd
（4）3            3.5                 6.09

点评：本题考查了光合作用和呼吸作用的知识．这部分内容是高考的重点和难点，学生学起来有一定的难度．既要求学生理解和掌握知识，又要求学生具备一定的识图、析图的能力，获取信息的能力，以及相关的数学计算能力．