Question

10．我市的井冈蜜柚是人们喜爱的水果之一，如图1表示一株生长旺盛的井冈蜜柚在夏季24h内CO₂的吸收量和释放量的变化情况．图中A、B、C表示相应图形的面积，a～h表示曲线上的点．请据图回答以下问题：

（1）叶肉细胞在光合作用和细胞呼吸过程中生成水的场所依次是叶绿体基质和线粒体内膜．
（2）假设24h内呼吸速率不变，则该井冈蜜柚总光合速率最大值为85mg/h．
（3）这株井冈蜜柚在一昼夜中有机物积累量可用代数式表示为A+C-B（用A、B、C表示），其中曲线上e〜g对应的时段，植物体内有机物的含量变化为先减少后增多．
（4）利用若干等份长势相同的井冈蜜柚幼苗进行一系列实验，实验结果如图2所示．图中，实线表示不同温
度下暗处理1h时测得的井冈蜜柚幼苗干重变化，虚线表示不同温度下置于同一光照强度下照射1h．后小
麦幼苗的干重变化．D点时叶肉细胞中的能量变化过程是有机物中稳定的化学能转变为ATP中活跃的化学能．28℃时真正光合作用速率的相对值是5．
（5）如图3T₀-T₁表示的是在适宜条件下培养的井冈蜜柚叶绿体（ADP、C₃、C₅）中某两种化合物的含量，T₁-T₃则表示改变其生长条件后两种化合物的含量变化．若T₁时刻降低了光照强度，则物质A指的是ADP，若T₁时刻降低了培养液中NaHCO₃的浓度，则物质A指的是C₅．

Answer 1

分析 由图1可以看出，中午12点之前二氧化碳的吸收量有所下降，这是由于温度过高导致气孔关闭，二氧化碳的供应减少的缘故．另外，在夜间只进行呼吸作用，白天既有光合作用又有呼吸作用．
图2中，虚线在27℃～29℃时，细胞的呼吸速率逐渐增大；29℃时，细胞的呼吸速率最大；29℃～30℃时，细胞的呼吸速率逐渐降低．暗处理1h，测得的幼苗干重即葡萄糖的量即为幼苗的呼吸速率．实线为黑暗处理1小时、再光照1小时后获得的曲线．

解答 解：（1）叶肉细胞在光合作用的暗反应C₃还原过程产生水，细胞呼吸的第三阶段过程中还原性氢和氧生成水，场所依次是叶绿体基质和线粒体内膜．
（2）总光合速率=净（表观）光合速率+呼吸速率，由图1可知最高净光合速率为75mg/h，呼吸速率为10mg/h，所以最大总光合速率为75+10=85mg/h．
（3）A表示午后12点到18点的光合速率和时间的积，即这段时间的有机物的积累量，同理C表示在6点到12点的有机物的积累量．B表示夜间的呼吸作用的消耗量．所以一昼夜中有机物积累量可用代数式表示为A+C-B．e～f对应时段表现为二氧化碳的释放，说明光合作用小于呼吸作用，有机物因消耗而减少，f～g对应时段植物表现为吸收二氧化碳，说明光合作用大于呼吸作用，有机物增多．
（4）D点时叶肉细胞只能进行呼吸作用，细胞中有机物中稳定的化学能转变为ATP中活跃的化学能和热能．据图2分析28℃时的真正光合速率=呼吸速率+净光合速率=2+3=5．
（5）若T₁时刻降低了光照强度，光反应下降，生成ATP下降，消耗的ADP减少，另一方面，暗反应继续消耗ATP生成ADP，故直接引起ADP增加，故A代表ADP．若T₁时刻降低了培养液中NaHCO₃的浓度，即降低CO₂浓度，则CO₂与C₅的固定下降，C₅消耗下降，有积累，另一方面，C₃的还原继续进行，继续生成C₅，故C₅含量增加，A代表C₅．
故答案为：
（1）叶绿体基质和线粒体内膜
（2）85mg/h      
（3）A+C-B         先减少后增多
（4）有机物中稳定的化学能转变为ATP中活跃的化学能       5
（5）ADP     C₅

点评 本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，意在考查考生的识图能力、分析能力和理解能力，本题解题的关键是明确净光合作用强度和真正的光合作用强度的概念和它们之间的关系．