Question

【题目】将一份新采摘的蓝莓用高浓度的CO2处理48小时后，贮藏在温度为1℃冷库内，另一份则始终在1℃冷库内贮藏，从采后算起每10天定时定量取样一次，测定其单位时间CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值如图1所示曲线。图2为在一定CO2浓度下蓝莓植物的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图 (底物为葡萄糖）。请分析回答:

（1）图1曲线中比值大于1时，蓝莓的呼吸方式为_____________________________。

（2）第20天对照组蓝莓产生的乙醇量_________(填“高于”“低于”或“等于”）CO2处理组。

（3）据图分析，贮藏蓝莓前用CO2适当处理的作用是______________。

（4）据图2分析，温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为______℃。图中_____点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。

（5）图2中A点时叶肉细胞中O2的移动方向是________。研究者用含18O的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是______________。

Answer 1

【答案】有氧呼吸和无氧呼吸高于抑制蓝莓在贮藏时的无氧呼吸20B、D从叶绿体移向线粒体葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳

【解析】

本题结合曲线图，综合考查学生对光合作用、细胞呼吸等相关知识的熟记和理解能力，以及分析问题的能力。各问题情境的描述涉及有氧呼吸过程、无氧呼吸过程、光合作用过程及其影响的环境因素等相关知识。

(1) 对蓝莓而言，若只进行有氧呼吸，则CO2释放量与O2吸收量相等，若只进行无氧呼吸，则不消耗O2，但会产生乙醇（酒精）和CO2。可见，图1曲线中CO2释放量和O2吸收量比值大于1时，蓝莓的有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。

(2) 第20天时，对照组的CO2释放量与O2吸收量的比值大于CO2处理组，且两组的该比值均大于1，说明对照组蓝莓的无氧呼吸强度高于CO2处理组，所以产生的乙醇量高于CO2处理组。

(3)结合对(1) 、(2)的分析可知：贮藏蓝莓前用CO2适当处理的作用是抑制蓝莓在贮藏时的无氧呼吸。

(4) 分析图2可知：20℃是植物从空气中吸收CO2量达到最大值时所需要的最低温度，此时植物的净光合作用强度最大，积累的有机物最多，最有利于植物生长，因此温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为20℃。B点和D点时，从空气中吸收CO2量与呼吸作用O2的消耗量相等，说明净光合作用强度＝呼吸作用强度，而净光合作用强度＝光合作用强度—呼吸作用强度，此时光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。

(5)图2中的A点时从空气中吸收的CO2量为零，说明此时蓝莓的光合作用强度和呼吸作用强度相等，因此叶肉细胞中O2的移动方向是从叶绿体移向线粒体。有氧呼吸概括地分为三个阶段：第一阶段是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量的[H]，并释放少量的能量；第二阶段是丙酮酸与水一起被彻底分解生成CO2和[H]，释放少量的能量；第三阶段是前两个阶段产生的[H]与氧结合生成H2O，并释放大量的能量。可见，用含18O的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳。