Question

图1是天堂草（绞股蓝）的生命活动示意图，其中数字表示生理过程，字母表示生命活动产生的物质．图2是温度对该植物光合作用与呼吸作用影响的柱状图．请据图回答问题．
（1）天堂草的细胞膜、细胞器膜和核膜统称为生物膜，图1中在生物膜上发生的生理过程有

 

（用图中数字表示）．物质D包括

 

；
（2）高等动物细胞可发生图1中的生理过程有

 

（用图中数字表示）．
（3）鲁宾和卡门探究4过程产生的O₂来源时，用到了¹⁸O，这种科学研究方法称为

 

．
（4）从图2分析，光合作用速率最大时的温度为

 

．在5℃时，光合作用速率为呼吸作用速率的

 

倍．
（5）分析图中柱状图变化，可看出光合作用和呼吸作用的酶所需要的

 

不同．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：据图1分析，4吸收光能，4是光反应阶段，发生在类囊体薄膜上．5是暗反应阶段，发生在叶绿体基质中．由此可知：D为ATP和[H]、C为ADP和Pi．1、6是无氧呼吸产生酒精和二氧化碳的过程，场所是细胞质基质．1是有氧呼吸的第一阶段，场所是细胞质基质；2是有氧呼吸的第二阶段，场所是线粒体基质；3是有氧呼吸的第三阶段，场所是线粒体内膜．由此可知：A是丙酮酸，B是[H]．二氧化碳的释放量代表呼吸作用，二氧化碳的吸收量代表净光合作用．同位素标记法：通过追踪示踪元素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程．利用同位素标记法研究光合作用中氧原子的在化学反应中的转移途径．

解答： 解：（1）图1中3发生在线粒体内膜上，4发生在类囊体薄膜上．光反应为暗反应提供了[H]和ATP，[H]和ATP能够将三碳化合物还原形成有机物，物质D包括ATP和[H]；
（2）高等动物细胞可发生呼吸作用，但不可以发生光合作用．动物细胞无氧呼吸产生乳酸，不能产生酒精．因此可发生图1中的生理过程有1、2、3．
（3）鲁宾和卡门探究4过程产生的O₂来源时，利用同位素标记法研究光合作用中氧原子（即¹⁸O）的在化学反应中的转移途径．
（4）二氧化碳的释放量代表呼吸作用，二氧化碳的吸收量代表净光合作用．根据公式：总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率．可以计算25℃时，光合作用速率=2.3+3.7=6mg/h左右，30℃时，光合作用速率=3.5+3=6.5mg/h，35℃时，光合作用速率=3.4+2.9=6.3mg/h左右，从图2分析，光合作用速率最大时的温度为30℃．在5℃时，光合作用速率=1+0.5=1.5mg/h，呼吸作用速率=0.5mg/h，光合作用速率为呼吸作用速率的3倍．
（5）分析图中柱状图变化，可看出光合作用的最适温度是30℃，呼吸作用的最适温度为35℃．因此可判断光合作用和呼吸作用的酶所需要的最适温不同．
故答案为：
（1）3和4     ATP和[H]
（2）1、2、3    
（3）同位素标记法（同位素示踪法）
（4）30℃3           
（5）最适温度

点评：本题着重考查了光合作用、呼吸作用过程中的物质变化和能量变化等方面的知识，意在考查考生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成一定知识网络的能力，并且具有一定的分析能力和理解能力．