Question

【題目】下圖1表示某植物葉肉細胞中發生的某些生理過程，其中I、II、III表示物質，①一⑥表示氣體的轉移途徑，圖2表示該植物在不同光照強度下光合作用速率（用CO2吸收速率表示）的變化。請據圖回答：

（1）圖1中O2的產生來自___，與O2產生有關的色素分布在___上，能同時吸收紅光和藍紫光的色素是___。

（2）圖1中，葡萄糖的生成和利用場所分別是___、___·

（3）如用14CO2示蹤，在圖1中碳在光合作用過程中轉化成有機物中碳的轉移途徑是___（可用“→”與文字表示）。

（4）若圖1中產生的葡萄糖用于呼吸作用，則圖中有氧呼吸相關酶的分布場所是___和____，其生理活動的總反應式為___。

（5）如果該植物處于圖2中C點狀態時，圖1中氣體轉移途徑有①②④⑥；該植物處于圖2中A點狀態時，圖1中氣體轉移途徑有___（用數字表示）。

（6）圖2中，當光照強度為C時，植物光合作用制造葡萄糖的速度約是____mgh-1cm-2（小數點后面保留一位小數）。

Answer 1

【答案】H2O的光解 葉綠體的類囊體薄膜 葉綠素（或葉綠素a和葉綠素b） 葉綠體（基質） 細胞質基質 “CO2→三碳化合物→糖類 細胞質基質 線粒體 C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量 ③⑤ 16.4

【解析】

據圖圖1表示某植物葉肉細胞中發生的光合作用和呼吸作用，圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別表示ATP、能量、水；圖2表示在不同光照強度下光合作用速率，圖中A點表示只進行呼吸作用，B點表示光合作用等于呼吸作用，C點為光飽和點。

（1）圖1中氧氣來自于水的光解，發生于類囊體薄膜上，該膜上含有與氧氣產生有關的色素，包括葉綠素和類胡蘿卜素，其中葉綠素可以同時吸收紅光和藍紫光。

（2）圖1中葡萄糖是光合作用暗反應的產物，暗反應發生在葉綠體基質中；葡萄糖是有氧呼吸第一階段的反應物，在細胞質基質中被分解產生丙酮酸和[H]。

（3）二氧化碳是光合作用暗反應的反應物，其先與五碳化合物結合生成三碳化合物，再被還原生成有機物，因此用14CO2示蹤，碳的轉移途徑為“CO2→三碳化合物→糖類”。

（4）有氧呼吸發生的場所是細胞質基質和線粒體，這些場所分布有與有氧呼吸有關的酶；有氧呼吸的總反應式為C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。

（5）根據以上分析已知，圖2中C點為光飽和點，此時光合作用速率達到了最大值，此時圖1中氣體轉移途徑有①②④⑥；二A點狀態時，該植物只能進行呼吸作用，因此圖1中氣體轉移途徑有③⑤。

（6）據圖分析，圖2中A點只能進行呼吸作用，呼吸速率為4 mgh-1cm-2，C點時的凈光合速率為20 mgh-1cm-2，則C點的實際光合速率為20+4=24 mgh-1cm-2，根據光合作用方程式分析，植物光合作用制造葡萄糖的速度約是24÷（44×6）×180=16.4 mgh-1cm-2。