Question

【題目】左圖是表示某植物葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的示意圖A、B、C代表場(chǎng)所，①、②、③代表物質(zhì)右圖是該株植物在相同溫度下，在一特定裝置內(nèi)測(cè)定CO2濃度隨時(shí)間變化的曲線請(qǐng)據(jù)圖回答以下問(wèn)題：

（1）左圖中A、C分別是________________、________________

（2）左圖中A的化學(xué)反應(yīng)要順利進(jìn)行，還必需由光反應(yīng)提供________________；當(dāng)突然停止光照時(shí)，短時(shí)間內(nèi)②的生成速率________________（填“變大”、“變小”或“基本不變”）；當(dāng)A中①的消耗速率恰好等于C中①的生成速率時(shí)，此時(shí)該植物光合作用速率________（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用速率

（3）若用18O標(biāo)記物質(zhì)③，一段時(shí)間后C中①中出現(xiàn)放射性，原因是___________

（4）據(jù)右圖可知該植物呼吸作用產(chǎn)生CO2的平均速率是________ppm/min；在60～120min時(shí)間段光合作用消耗CO2的平均速率是________ppm/min（結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后一位）

Answer 1

【答案】葉綠體基質(zhì) 線粒體 [H]和ATP 變小 小于 ③（或氧氣）與[H]生成的水再與丙酮酸反應(yīng)產(chǎn)生了①（或二氧化碳） 8.3 25

【解析】

光合作用和呼吸作用；圖一中A代表暗反應(yīng)場(chǎng)所葉綠體基質(zhì)，B代表呼吸作用第一階段產(chǎn)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)， C有氧呼吸第二、第三階段產(chǎn)所線粒體；①、②、③代表物質(zhì)的物質(zhì)分別是CO2、C5、O2；圖二中黑暗條件下，裝置CO2濃度上升速率為植物呼吸作用產(chǎn)生CO2速率，6klx光照條件下，裝置中CO2濃度下降速率為植物凈光合作用速率。

（1）根據(jù)分析，左圖中A、C分別是暗反應(yīng)場(chǎng)所葉綠體基質(zhì)、有氧呼吸第二、第三階段產(chǎn)所線粒體。

（2）左圖中暗反應(yīng)要順利進(jìn)行，還必需由光反應(yīng)提供[H]和ATP；當(dāng)突然停止光照時(shí)，光反應(yīng)停止，[H]和ATP合成停止，C3還原受阻，短時(shí)間內(nèi)C5的生成速率變小；當(dāng)葉肉細(xì)胞中，葉綠體基質(zhì)中CO2在光合作用暗反應(yīng)中的消耗速率恰好等于在線粒體中CO2在呼吸作用中的生成速率時(shí)，由于進(jìn)行光合作用的只有含葉綠體的細(xì)胞，而進(jìn)行呼吸作用的為植物體所有的細(xì)胞，所以此時(shí)該植物光合作用速率小于呼吸作用速率

（3）若用18O標(biāo)記物質(zhì)18O2，一段時(shí)間后線粒體中C18O2出現(xiàn)放射性，原因是18O2與[H]生成的H218O再與丙酮酸在有氧呼吸第二階段反應(yīng)產(chǎn)生了C18O2

（4）據(jù)右圖黑暗條件下該植物只進(jìn)行呼吸作用可以計(jì)算得出，產(chǎn)生CO2的平均速率是（1500-1000）/60=8.3ppm/min；在60～120min時(shí)間段裝置內(nèi)測(cè)定CO2濃度下降速率為凈光合作用消耗CO2的平均速率，凈光合速率是（1500-500）/60=16.7ppm/min,所以此時(shí)間段內(nèi)光合作用消耗CO2的平均速率=凈光合速率+呼吸速率=8.3+16.7=25 ppm/min