Question

【題目】小麥植株進(jìn)行光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25 ℃和30 ℃。如圖甲為小麥葉肉細(xì)胞中的部分代謝示意圖；圖乙是在CO2濃度一定、環(huán)境溫度為25 ℃、不同光照強(qiáng)度條件下測(cè)得的小麥葉片的光合作用強(qiáng)度。請(qǐng)據(jù)圖分析回答問(wèn)題。

（1）當(dāng)圖甲中細(xì)胞有d過(guò)程發(fā)生而沒(méi)有e過(guò)程發(fā)生時(shí)，該細(xì)胞處于的生理狀態(tài)是________________。若是d過(guò)程也不發(fā)生，則此時(shí)該細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的生理過(guò)程是(用化學(xué)反應(yīng)式表示)________________。

（2）在圖乙中B點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有_________。C點(diǎn)以后限制光合作用強(qiáng)度繼續(xù)上升的環(huán)境因素是_______________。

（3）適當(dāng)提高CO2濃度時(shí)，C點(diǎn)將________(填“上移”“下移”或“不動(dòng)”)；當(dāng)植物缺鎂時(shí)，B點(diǎn)將________(填“左移”或“右移”)。

（4）某同學(xué)以綠色植物葉片為材料，探究環(huán)境條件對(duì)細(xì)胞呼吸速率的影響，請(qǐng)幫助他提出一個(gè)探究的課題：________________。需要特別注意的是，該實(shí)驗(yàn)需要在______________條件下進(jìn)行。

Answer 1

【答案】光合作用強(qiáng)度小于或等于呼吸作用強(qiáng)度 6O2＋C6H12O6＋6H2O→6CO2＋12H2O＋能量 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體、葉綠體 CO2濃度 上移 右移 探究溫度(O2濃度)對(duì)細(xì)胞呼吸速率的影響) 黑暗

【解析】

本題考查了光合作用和呼吸作用具體過(guò)程和物質(zhì)變化的相關(guān)內(nèi)容。

1、光合作用包括光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段。

（1）光反應(yīng)階段在葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上進(jìn)行，此過(guò)程必須有光、色素、化合作用的酶.具體反應(yīng)步驟：①水的光解，水在光下分解成氧氣和還原氫。②ATP生成，ADP與Pi接受光能變成ATP.此過(guò)程將光能變?yōu)?/span>ATP活躍的化學(xué)能。

（2）暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，有光或無(wú)光均可進(jìn)行，反應(yīng)步驟：①二氧化碳的固定，二氧化碳與五碳化合物結(jié)合生成兩個(gè)三碳化合物。②二氧化碳的還原，三碳化合物接受還原氫、酶、ATP生成有機(jī)物.此過(guò)程中ATP活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成化合物中穩(wěn)定的化學(xué)能。光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了[H]和ATP，[H]和ATP能夠?qū)⑷�碳化合物還原形成有機(jī)物。

2、有氧呼吸可以分為三個(gè)階段：

第一階段：在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中。

反應(yīng)式：C6H12O6（葡萄糖）→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（2ATP）；

第二階段：在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行。

反應(yīng)式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量（2ATP）；

第三階段：在線粒體的內(nèi)膜上。

反應(yīng)式：24[H]+6O2 →12H2O+大量能量（34ATP）；

（1）當(dāng)圖甲中細(xì)胞有d過(guò)程發(fā)生而沒(méi)有e過(guò)程發(fā)生時(shí)，說(shuō)明光合速率小于或等于呼吸速率。d過(guò)程也不發(fā)生，說(shuō)明該細(xì)胞只能進(jìn)行呼吸作用，不能進(jìn)行光合作用，此時(shí)的反應(yīng)式為6O2＋C6H12O6＋6H2O→6CO2＋12H2O＋能量。

（2）圖乙中B點(diǎn)時(shí)光合速率=呼吸速率，葉肉細(xì)胞中既能進(jìn)行光合作用又能進(jìn)行呼吸作用（有氧呼吸），所以葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的部位有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。C點(diǎn)以后隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)，光合速率不再增強(qiáng)，說(shuō)明光照強(qiáng)度不是限制因素，限制因素可能是CO2濃度。

（3）適當(dāng)提高二氧化碳濃度時(shí)，光合作用增強(qiáng)，光飽和點(diǎn)C將上移。植物缺鎂時(shí)，影響葉綠素的合成，進(jìn)而影響光反應(yīng)，要想光合速率=呼吸速率，要適當(dāng)增加光照強(qiáng)度，B點(diǎn)右移。

（4）以綠色植物葉片為材料，探究溫度（氧氣濃度）條件對(duì)細(xì)胞呼吸速率的影響時(shí)要避免光合作用對(duì)呼吸作用的影響，所以要對(duì)裝置進(jìn)行遮光處理或放在黑暗處理。