Question

【题目】图1表示番茄叶肉细胞的两个重要生理过程中C、H、O的变化，其中Ⅰ~Ⅲ表示不同物质；图2为大棚中番茄叶肉细胞部分代谢过程示意图，其中a~h表示相关过程，①~④表示相关物质。图3是植物CO2吸收量随光照强度的变化曲线。请据图回答：

（1）图1中“ Ⅰ”是__________，其在__________(填具体结构)上产生；该物质用于乙过程的__________阶段，该阶段所发生的场所是__________(填具体结构)。

（2）图2中细胞器X是__________，X中的液体称为________________，物质④是__________________。

（3）若图2中没有ghcd过程，则对应于图3中的___________________点。若图2中只有cd过程，则对应于图3中的_________段。

（4）以测定CO2吸收速率与释放速率为指标，探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如表所示：

温度/℃	5	10	20	25	30	35
光照条件下CO2吸收速率(mg/h)	1	1.8	3.2	3.7	3.5	3
黑暗条件下CO2释放速率(mg /h)	0.5	0.75	1	2.3	3	3.5

①光照条件下，温度由25℃升高为30℃后光合作用制造的有机物总量__________(填“增加”或“减少”)。

② 假设细胞呼吸昼夜不变，植物在30℃时，一昼夜中给植物光照14h，则一昼夜净吸收CO2的量为__________mg。

Answer 1

【答案】O2 (叶绿体）类囊体的薄膜 第三 线粒体内膜 液泡 细胞液 丙酮酸（[H]) A BCE 增加 19

【解析】

分析图1：图1表示番茄叶肉细胞内两个重要生理过程中C、H、O的变化，其中甲过程表示光合作用，乙为有氧呼吸第二、三阶段，物质Ⅰ是氧气，Ⅱ是二氧化碳，Ⅲ是二氧化碳。

分析图2：其中三种细胞器分别表示线粒体、叶绿体和液泡，其中①是水，a是液泡，能为光合作用提供水；②是二氧化碳；③是氧气；④是丙酮酸和[H]。在光照充足的条件下，光合作用强度将大于呼吸作用强度，因此光合作用正常进行所以会有二氧化碳的吸收和氧气的释放，即c、d，同时呼吸作用照常进行与叶绿体之间有气体交换会发生e、f。在光补偿点时，则细胞没有氧气和CO2的扩散和吸收，即只发生图中e、f。反之光照较弱时，即呼吸强度大于光合强度，则发生图中ghef过程。

分析图3：曲线表示植物CO2吸收（或释放）量随光照强度的变化规律，即植物的净光合量随光照强度的变化，其中A表示呼吸强度，B表示植物光合强度=呼吸强度，C表示植物在光饱和点时达到的最大光合强度。

分析表格：表格中黑暗条件下CO2释放速率表示呼吸速率，光照条件下CO2吸收速率表示净光合速率，并且真光合速率=净光合速率+呼吸速率。

（1）分析图解可知，图甲过程表示光合作用，在光反应阶段，水光解产生氧气和[H]，因此图中I为氧气，并且光合作用的光反应阶段发生在叶绿体类囊体的薄膜上；光合作用产生的氧气将应用于呼吸作用的第三阶段，即线粒体内膜上。

（2）植物细胞中液泡能够吸收水分，图2中细胞器a是液泡，液泡中的液体叫细胞液。物质④是葡萄糖在细胞质基质分解生成的丙酮酸和[H]。

（3）结合前面的分析，若图2中没有ghcd过程，说明该植物细胞光合强度正好等于呼吸作用强度，则对应于图3中的B点。若图2中只有gh过程，则对应于图3中的BCE段。

（4）①光合作用制造的有机物总量是真正的光合强度，真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率，25℃时真正的光合速率=3.7+2.3=6.0，30℃时真正的光合速率=3.5+3=6.5，所以光合作用制造的有机物总量逐渐增加。

②植物在30℃时，一昼夜中给植物光照14h，则一昼夜净吸收CO2的量为14×3.5-（24-14）×3=19mg。