Question

17．图甲表示绿藻细胞内的物质转化过程，①②③④表示相关过程，图乙表示适宜温度条件下绿藻光合速率与光照强度的关系曲线．结合所学知识，回答下列问题：

（1）图甲中过程③发生的场所是叶绿体基质；过程④表示三碳化合物的还原，需要光反应提供[H]、ATP．
（2）甲图中过程①②③④有哪些能够发生在乙图中的B点①②③④．根据曲线分析，图中C点时，限制植物光合作用的主要因素有光照强度和CO₂浓度．增施农家肥可提高光合速率的原因是农家肥被土壤微生物分解产生CO₂，为植物光合作用提供原料．
（3）与E点相比，F点时叶肉细胞中C₃的含量高 （填“高”、“低”或“基本一致”）．
（4）乙图中当CO₂浓度为0.03%时，若光照强度小于C点，光合速率小于细胞呼吸速率；在其他条件不变的情况下，增加CO₂浓度，C点将向左（填“左”或“右”）移动．
（5）若向培养绿藻的溶液中通入C¹⁸O₂，一段时间后能否检测出含¹⁸O标记的葡萄糖？能．

Answer 1

分析 甲图考查的是光合作用与有氧呼吸的过程，图中③④属于光合作用暗反应，③是CO₂的固定，④是C₃的还原，①②属于有氧呼吸，①是有氧呼吸第一阶段，②是有氧呼吸第二阶段，解答时根据各个过程的特点来分析．
乙图考查的是光照强度和CO₂的浓度对净光合速率的影响，A点没有光照，只能进行呼吸作用，B、C点分别表示0.1%CO₂条件下、0.03%CO₂条件下的光补偿点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度，光照强度为D时，F点的光合作用速率大于E点的光合作用速率．

解答 解：（1）图甲中过程③CO₂的固定发生的场所是叶绿体基质，过程④表示三碳化合物的还原过程，C₃的还原需要的条件为[H]、ATP和酶．
（2）图乙中B点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度，能够发生图甲中的过程有①有氧呼吸第一阶段、②有氧呼吸第二阶段、③CO₂的固定、④C₃的还原．根据曲线分析，光照强度为C时，曲线处于上升阶段，限制植物光合作用的主要因素是自变量，主要有光照强度和CO₂浓度．农家肥被土壤微生物分解产生二氧化碳为植物光合作用提供原料，故可以提高光合作用强度．
（3）与E点相比，F点时二者的光照强度相等，二氧化碳浓度不同，F点二氧化碳浓度高，固定快，生成的三碳化合物的速率快，故其含量高．
（4）乙图中当CO₂浓度为0.03%时，若光照强度小于C点，有氧气的净吸收，表示呼吸速率大于光合速率．在其他条件不变的情况下，增加CO₂浓度，光合速率加快，光补偿点降低，C点左移．
（5）若向培养绿藻的溶液中通入¹⁸O₂，¹⁸O₂的氧气参与有氧呼吸的第三阶段，与[H]反应生成¹⁸O₂的水，¹⁸O₂的水参与有氧呼吸的第二阶段，与丙酮酸反应生成¹⁸O₂的二氧化碳和[H]，¹⁸O₂的CO₂被参与光合作用的暗反应阶段生成¹⁸O₂的葡萄糖，因此一段时间后能检测出含¹⁸O标记的葡萄糖．
故答案为：
（1）叶绿体基质     三碳化合物的还原[H]、ATP
（2）①②③④光照强度和CO₂浓度      CO₂
（3）高
（4）小于     左
（5）能

点评 本题的知识点是光合作用与有氧呼吸的过程，影响光合作用的因素，主要考查学生解读题图获取信息并利用有效信息解题的能力．光合作用合成有机物，而有氧呼吸分解有机物．光合作用为有氧呼吸提供有机物和氧气，有氧呼吸为光合作用提供二氧化碳和水．