Question

4．如图一为某植物在不同O₂浓度条件下，无氧呼吸与有氧呼吸的CO₂释放体积量变化曲线，图二为不同光照强度条件下，光合作用CO₂体积变化量曲线．假定图一图二情况下，呼吸速率相同，呼吸底物全部为葡萄糖；图一中氧气的吸收量用a表示数值，有氧与无氧呼吸共同释放的二氧化碳总量用b表示数值．请据图回答下列问题：

（1）图一中，当O₂浓度为C～E范围时，a=b．O₂浓度为A时，a与b的关系式是b=2a．
（2）图二为氧浓度为A点时测量的光合作用随光照强度变化的速率曲线．则光照强度为F时，光合作用固定的CO₂量表示为7a（仅用字母a表示）；图二中G点处细胞进行的生理活动是光合作用、呼吸作用．

Answer 1

分析 （1）图一的含义：
①C点之前，O₂吸收量＜CO₂释放量→两种呼吸同时进行，且多余CO₂来自无氧呼吸．
②C点之后，O₂吸收量=CO₂释放量→只进行有氧呼吸．
（2）图二的含义：
①G点：二氧化碳吸收量为0，说明光合作用强度等于呼吸作用强度．
②F点：是达到光饱和点，在F点及F点之后，光合作用强度随光照强度的增加不再增加．
（3）有氧呼吸消耗1mol葡萄糖消耗6mol氧气，产生6mol二氧化碳，无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol二氧化碳，细胞呼吸产生的二氧化碳的量是有氧呼吸与无氧呼吸产生的二氧化碳的量之和；植物的净光合作用强度等于实际光合作用强度加上呼吸作用强度．

解答 解：（1）根据有氧呼吸的反应方程式，可知只进行有氧呼吸时，氧气的吸收量等于二氧化碳的释放量，所以不进行无氧呼吸时，就是图一中，当O₂浓度为C～E时，a=b．O₂浓度为A时，表示有氧呼吸消耗的氧气的量等于无氧呼吸，假设都是1，根据有氧呼吸的反应式：C₆H₁₂O₆--6O₂--6CO₂，则有氧呼吸产生的二氧化碳的量也是1，则图一中氧气的吸收量用a=1，有氧呼吸和无氧呼吸共同释放的二氧化碳总量用b=1+1=2，所以a与b的关系式是b=2a
（2）由（1）可知，氧气浓度为A时，b=2a，即细胞呼吸释放的二氧化碳为2a，分析图二为氧浓度为A点、光照强度为F时测得的净光合作用是5a，因此光合作用固定的CO₂量表示为5a+2a=7a．图二中G点处细胞进行的生理活动是光合作用、呼吸作用，且光合作用强度等于呼吸作用强度．
故答案为：
（1）C～E   b=2a  
（2）7a     光合作用、呼吸作用

点评 本题的知识点是有氧呼吸、无氧呼吸、细胞总呼吸的关系，实际光合作用、呼吸作用、净光合作用的关系，光反应与暗反应的关系，影响光合作用的因素，对于光合作用与呼吸作用的综合理解、掌握和应用是本题的重点．