Question

11．如图图1表示某植物叶肉细胞内甲、乙两个重要生理过程中C、H、O的变化（其中数字代表过程，A、B、C代表物质）；图2表示当光照和CO₂浓度足够的条件下，温度对该植物光合作用和呼吸作用的影响．其中实线表示光照时CO₂的消耗量，虚线表示黑暗时CO₂的产生量．请据图回答：

（1）图1中，甲过程发生的场所为叶绿体，该生理过程的能量变化为光能→活跃的化学能→稳定的化学能．乙过程中A消耗于该过程的第三阶段，其发生的场所为线粒体内膜．乙过程产生的水，，其氢的来源是葡萄糖和水（不考虑中间产物）．
（2）图1中，若甲过程其他条件不变，光照由强变弱，则短时间内中间产物C₃的含量将增加（增加、减少、不变）．
（3）由图2可知，与光合作用有关的酶对高温更为敏感，相关酶的作用机理是降低化学反应的活化能．
（4）若昼夜不停地光照，图2植物在温度为30℃条件下，植物生长状况达到最佳．若在此温度条件下，每天交替进行l2h光照、12h黑暗处理，则该植物在24h内积累的葡萄糖为16.4mg（保留小数点后一位）．

Answer 1

分析 图甲中，②表示光合作用的光反应阶段，①表示暗反应中三碳化合物的还原，③表示有氧呼吸的第三阶段，④表示有氧呼吸的第一、二两个阶段．A物质表示光合作用中氧气，B表示三碳化合物．
由乙图可知，在高温时，真正光合作用速率曲线比呼吸作用速率曲线下降的快，说明与光合作用有关的酶对高温更为敏感；并且在温度为30℃条件下，真正光合作用速率与呼吸作用速率的差值最大；当环境温度为40℃时，真正光合作用速率等于呼吸作用速率．净光合作用速率=真正光合作用速率-呼吸作用速率，只有净光合作用速率大于零时，植物才能生长．

解答 解：（1）由图可知，甲过程水分解产生[H]及发生了葡萄糖的合成，故为光合作用，其场所在叶绿体，能量变化为光能→活跃的化学能→稳定的化学能，乙过程为呼吸作用，其场所细胞质基质和线粒体，氧气参与有氧呼吸第三阶段，发生的场所为线粒体内膜，乙有氧呼吸产生的水中氢来源于葡萄糖和水．
（2）光照强度减弱，光反应减弱，光反应产生的[H]和ATP减少，C₃还原减少，则C₃剩余量增加．
（3）由图2可知，实线表示光照时CO₂的消耗量，即光合速率，因此与光合作用有关的酶对高温更为敏感，相关酶的作用机理是降低化学反应的活化能．
（4）由图可知，在温度为30℃条件下，净光合速率最大为8-3=5，植物生长状况达到最佳，在此温度条件下，总光合作用为8，呼吸作用为3，若每天交替进行l2h光照、12h黑暗处理，在24h内积累的葡萄糖=[（8-3）×12-3×12]÷44÷6×180=16.4mg．
故答案为：
（1）叶绿体   光能→活跃的化学能→稳定的化学能      三     线粒体内膜      葡萄糖和水     
（2）增加   
（3）光合    降低化学反应的活化能
（4）30℃16.4

点评 本题属于中档题，属于考纲中识记、理解层次的要求，考查了光合作用和呼吸作用的过程及能量变化、影响光合作用和呼吸作用的环境因素，要求考生具有一定的识图能力和分析能力以及作图能力，在解题过程中明确净光合作用、真正光合作用速率和呼吸作用速率三者的之间的关系．