Question

【題目】回答下列有關光合作用與呼吸作用的問題。

甲圖是某綠色植物細胞內生命活動示意圖,其中①、②、③、④、⑤表示生理過程,A、B、C、D表示生命活動產生的物質。乙圖是溫度影響某綠色植物光合作用與呼吸作用的研究結果。請據圖回答下列問題:

（1）甲圖中A表示__________,D表示__________, 在生物膜上發生的生理過程有__________(用圖中數字表示)。

（2）從乙圖中可以看出,實際光合作用速率最大時的溫度為__________。在15 ℃時,實際光合作用速率為呼吸作用速率的__________倍，假設每天光照12小時，一晝夜植物增重_________mg(保留一位小數)。分析乙圖中柱狀圖變化,可看出光合作用和呼吸作用的酶所需要的__________不同。

Answer 1

【答案】丙酮酸 ATP和［H］(ATP和NADPH) ③和④ 30 ℃ 3.5 12.3 最適溫度

【解析】

甲圖是光合作用和呼吸作用的生理過程，①代表有氧呼吸第一階段，②代表有氧呼吸第二階段，③代表有氧呼吸第三階段，④代表光反應，⑤代表暗反應；A代表丙酮酸，B表示[H]，C代表ADP和Pi，D代表[H]和ATP。分析乙圖，光照條件下二氧化碳的吸收量代表凈光合作用量，黑暗條件下二氧化碳的釋放量代表呼吸作用量。

（1）根據分析可知，甲圖中A表示有氧呼吸第一階段產物丙酮酸，D表示光反應為暗反應提供ATP和[H]。③有氧呼吸第三階段發生在線粒體的內膜上，④光反應階段場所是類囊體薄膜，所以在生物膜上發生的生理過程有③和④。
（2）實際光合速率=凈光合速率+呼吸速率，從乙圖中可以看出，光合速率最大時的溫度為30℃，此時凈光合作用量為3.5，呼吸作用量為3，則光合作用的速率為6.5mg.h-1；從乙圖中可以看出，15℃下凈光合作用量為2.5，呼吸作用量為1，實際光合速率為2.5+1=3.5，所以實際光合作用速率為呼吸作用速率的3.5÷1=3.5倍。假設每天光照12小時，則15℃下植株一晝夜從外界吸收二氧化碳的量為（2.5+1）×12-1×24=18mg；根據合成1摩爾葡萄糖需要6摩爾二氧化碳，設15℃下植株一晝夜積累有機物的量為x，根據6×44÷18=180÷x，可求出x≈12.3mg，故15℃下植株一晝夜積累有機物的量約為12.3mg。光照條件下二氧化碳的吸收量代表凈光合作用量，黑暗條件下二氧化碳的釋放量代表呼吸作用量，總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，由乙圖可知，光合作用和呼吸作用的酶所需要的最適溫度不同。