Question

12．小麦是我国重要的粮食作物，对小麦的结构及生理过程的研究有利于指导农业生产、提高粮食产量．请回答下列有关问题：

（1）图1为小麦叶肉细胞内某些代谢过程中物质变化的示意图，其中①②③④分别表示不同的生理过程．图中X代表的物质是ATP．
图1中②④过程发生的场所分别是叶绿体基质、线粒体．[H]在②、④过程中的作用分别是还原C₃化合物（或还原CO₂）、与O₂结合生成水．
（2）将小麦植株置于CO₂浓度适宜、水分充足的环境中，温度分别保持在5℃、15℃、25℃和35℃下，改变光照强度，测定CO₂的吸收速率，得到如图2所示的结果，请分析：
①A点时，该植物叶肉细胞产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体．当光照强度大于8时，25℃与15℃下，有机物的合成速率分别为M₁、M₂，结果应为M_1大于M₂（填“大于”、“小于”或“等于”）．
②在35℃下，如果白天光照强度较长时间为1，植物不能（填“能”或“不能”）正常生长．

Answer 1

分析 据图分析：图1为小麦叶肉细胞内光合作用和呼吸作用过程中物质变化的示意图，其中①②③④分别表示光反应、暗反应、有氧呼吸第一阶段、有氧呼吸第二三阶段，X物质表示ATP，Y物质表示丙酮酸．图2中显示，光照强度和温度均会影响光合作用强度．

解答 解：（1）据图1分析，①是光反应，光合作用的光反应中产生ATP和[H]供暗反应利用，故X物质表示ATP．②表示暗反应，④表示有氧呼吸的第二三阶段，所以其发生的场所是叶绿体基质和线粒体．[H]在暗反应②中的作用是还原C₃化合物（或还原CO₂），在有氧呼吸第三阶段④中的作用是与O₂结合生成水．
（2）①据图2分析，A点表示呼吸作用速率，此时光照强度为0，叶肉细胞轸念进行呼吸作用，所以胞产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体．光强度大于8时，25℃与15℃条件下有机物的积累速率相同，但25℃的呼吸作用大于15℃条件下的呼吸速率，因此25℃时有机物的合成速率大于15℃条件有机物的合成速率．
②在35℃条件下如果白天光照强度较长时期为1时，植物的光合作用等于呼吸作用，植物不会有有机物的积累，故长期处在该情况下植物不可能生长．
故答案为：
（1）ATP     叶绿体基质  线粒体  还原C₃化合物（或还原CO₂）   与O₂结合生成水
（2）①细胞质基质和线粒体   大于
②不能

点评 本题以图形为载体，考查了光合作用和有氧呼吸的过程及两者的联系．考查了学生识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力．光合作用和呼吸作用过程是考查的重点和难点．光合作用合成有机物，而呼吸作用分解有机物．光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水．净光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．