Question

【題目】圖甲表示綠色植物的光合作用與細胞呼吸兩者之間的關系，其中X、Y表示不同物質；圖乙表示將綠藻細胞懸浮液放入密閉的容器中， 在保持一定的pH值和溫度時，給予不同條件時細胞懸浮液中溶解氧濃度變化的模式圖。據圖回答問題：

（1）圖甲中X物質代表_______，催化Y物質進一步分解的酶位于：_____________。(具體場所）

（2）圖甲中過程_______（填序號）能夠消耗水并伴隨著[H]產生。

（3）根據圖乙回答以下問題：

①若在圖乙中丁處給予光補償點(此時光合速率等于呼吸速率)的光照，則正確表示溶解氧變化的曲線是a～g中的是________。

②若在圖乙中丁處給予適宜條件，使溶解氧的變化如圖中的c，預計1小時后，實際產生的氧氣量為________微摩爾。

Answer 1

【答案】C3 線粒體和細胞質基質 ①④ d 450

【解析】

本題考查了光合作用和呼吸作用的過程即相關計算、影響光合作用和呼吸作用的環境因素，要求考生具有一定的識圖能力和分析能力，意在考查考生能從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力；理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系的能力；能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力。分析題圖，圖甲中，①表示光合作用的光反應階段，⑤表示暗反應中二氧化碳的固定，②表示暗反應中三碳化合物的還原，③表示有氧呼吸的第一階段，④表示有氧呼吸的第二、三兩個階段．X物質表示光合作用中的三碳化合物，Y表示丙酮酸。

光照之前只進行呼吸作用，只需根據氧氣吸收的總量比時間即可計算出呼吸速率；光照影響光合作用的光反應過程，它能促進ATP的生成和水的光解；在丙處添加CO2時，要考慮到二氧化碳影響的是光合作用的暗反應中的二氧化碳的固定；丁點以后，若曲線不變，則表示光合作用等于呼吸作用強度；若曲線上升，則表示光合作用大于呼吸作用強度；如果曲線下降，則表示光合作用小于呼吸作用或只進行呼吸作用。

（1）圖甲中X物質代表光合作用暗反應中的三碳化合物， Y物質丙酮酸進一步分解的反應為有氧呼吸第二階段或者無氧呼吸第二階段，催化這兩個反應的酶分別位于線粒體和細胞質基質。

（2）圖甲中能夠消耗水并伴隨著[H]產生的反應有光合作用的光反應階段①和呼吸作用的第二階段④。

（3）①光補償點時細胞的光合速率等于呼吸速率，此時產生氧氣等于消耗的氧氣，因此容器中溶氧量不變，正確表示溶解氧變化的曲線是a～g中的d。

②圖乙中c點溶氧量為280微摩爾，丁出溶氧量為260微摩爾，第9到第13分鐘的這4分鐘的氧氣凈積累量為20微摩爾，即氧氣凈積累速率為20/4=5微摩爾/分鐘。黑暗條件下細胞呼吸量為（210-200）/4=2.5微摩爾/分鐘。所以1小時后的實際產生的氧氣量為5×60+2.5×60=450微摩爾。