Question

【題目】圖l為某綠色植物細胞內部分代謝活動圖解，其中①～⑤表示代謝過程，A～F表示代謝過程中產生的物質；圖2為光照等環境因素影響下光合速率變化的示意圖。請據圖回答問題：

（1）圖1中，物質F是____________，過程③為__________________。葉肉細胞中的H2O作為反應物直接參與代謝的場所有_______________________________，葉肉細胞在光下可進行的代謝過程有________________（用圖中數字來未表示）。

（2）圖2中，若在t2時刻增加光照，光合速率將_________（填“增強”／“減弱”／“不變”）；t3→t4段，圖1中①的變化是___________（填“增強”／“減弱”／“不變”）。

（3）有兩種植物，一種在強光下生長，一種在陰蔽處生長。從這兩種植物上各取一片彼此相似的葉片，分別放在兩個密閉的透明盒子中。在最適宜溫度條件下，逐漸增加光照強度，測定放氧速率的數據如下表。

光強[μ mol光子/(m2·s)]		0	10	25	50	100	250	500	600
放氧速率 [μ molO2/(m2·s)]	葉片A	－20	－10	－5	－1	5	15	28	30
	葉片B	－2	－0.5	1.5	3	6	10	12	11

①由表中數據可以推測，取自陰蔽處生長的葉片是________。若繪制A、B兩葉片放氧速率曲線圖，則大約在175 μ mol光子/(m2·s)時兩條曲線相交，此交點的生物學含義是___________________。

②光照強度為500 μ mol光子/(m2·s)時，葉片B的真正（總）光合速率為_________μmolO2/(m2·s)。

Answer 1

【答案】 丙酮酸 有氧呼吸第三階段 類囊體（薄膜）和線粒體基質 ①②③④⑤ 不變 增強 B A、B兩葉片凈光合速率相等 14

【解析】試題分析：根據題意和圖示分析可知：圖甲中，①表示光反應，②表示暗反應，⑤表示細胞呼吸的第一階段，④表示有氧呼吸的第二階段，③表示有氧呼吸的第三階段。A表示[H]和ATP，B表示ADP和Pi，C表示氧氣，D表示二氧化碳，E表示[H]，F表示丙酮酸。圖乙中，表示光照強度、二氧化碳濃度對光合作用的影響，影響光合作用的主要環境因素有光照強度、溫度和二氧化碳濃度等。

（1）圖1中，物質F是丙酮酸，過程③為有氧呼吸第三階段。圖甲中H2O作為反應物直接參與光反應過程，其場所是類囊體（薄膜）；H2O作為反應物直接參與有氧呼吸的第二階段，其場所是線粒體基質。葉肉細胞在光下可進行的代謝過程有光合作用和呼吸作用，即圖中的①②③④⑤。
（2）據圖乙分析，t2時刻為光的飽和點，故若在t2時刻增加光照，光合速率將不變。t3→t4，二氧化碳濃度增加，暗反應加強，產生的C3增多，還原C3時產生ADP和Pi增多，有利于光反應的進行，故圖甲中的①光反應過程增強。

（3）根據題意，葉片B的呼吸作用速率為2μmolO2/（m2s），與A相比，較弱光照條件下就能達到飽和，故B植物為陰生植物，適合在陰蔽處生長；大約在175μmol光子/（m2s）時兩條曲線相交，此交點的生物學含義是A、B兩葉片凈光合作用速率相等。
（4）據表分析，光照強度為500μmol光子/（m2s）時，葉片B的呼吸作用速率為2μmolO2/（m2s），凈光合速率為12μmolO2/（m2s），真正的光合作用速率=呼吸作用速率+凈光合作用速率=2+12=14μmolO2/（m2s）。