Question

15．玉米是我省常见的粮食作物，如图表示玉米叶肉细胞部分代谢示意图（①～⑤代表物质，A、B、C是三种具膜细胞器），如表表示在其它条件适宜且密闭的环境中，测定环境因素对玉米光合速率的影响所得的结果（光强及CO₂吸收均为相对值）．请分析回答

光强 CO2吸收速率　 温度	0	1	2	4	6	8	10
5℃	-0.5	1.5	3.0	4.2	4.5	4.6	4.6
15℃	-0.5	1.5	4.0	5.8	6.0	6.0	6.0
25℃	-1.5	1.2	2.8	4.8	5.8	6.0	6.0
35℃	-2.4	0	1.6	2.5	3.1	3.1	3.1

（1 ） 图中A代表的细胞器是液泡；⑤表示的物质是丙酮酸．
（2）B细胞器内发生的能量变化是二氧化碳和水合成了有机物，光能转变成化学能（储存在有机物中） 糖类等有机物（葡萄糖）．
（3）从表中可看出，35℃时，玉米的呼吸作用最强．当光强度为1，温度为35℃时，玉米对CO₂的吸收速率为0，原因是光合作用吸收CO₂与呼吸作用释放CO₂的速率相等．
（4）光强度为6时，最有利于植物生长的温度为15℃．
（5）若白天光照12小时，夜晚黑暗12小时，在光照强度为2，温度为35℃时，玉米能否正常生长．不能．

Answer 1

分析 分析图解：玉米叶肉细胞既能进行光合作用，也能进行呼吸作用，因此细胞会从外界吸收水、氧气、二氧化碳．因此据图判断，图中A是液泡、B是叶绿体、C是线粒体，①是水、②是二氧化碳、③是氧气、④是葡萄糖、⑤是丙酮酸．
分析表格：表格中有两个自变量，在分析时可逐行和逐列进行分析，实验的因变量为CO₂吸收速率，该吸收速率表示植物的净光合速率，而植物光合速率=净光合速率+呼吸速率．

解答 解：（1）据图判断，图中细胞器A能够通过渗透作用吸水，因此A代表液泡；④葡萄糖在有氧呼吸过程中，必需在细胞质基质中分解成⑤丙酮酸才能进入③线粒体中进一步分解，线粒体通过有氧呼吸释放的能量能够为生物的生命活动提供能量．
（2）B细胞器可以利用①水和②二氧化碳进行光合作用，产生③氧气和④葡萄糖，因此该细胞器表示叶绿体，并且叶绿体能够将光能转变成化学能（储存在有机物中）．
（3）当光照强度为0时，细胞只进行呼吸作用，因此从表格看出，35℃时二氧化碳释放最多，即玉米的呼吸作用最强．
（4）光强度为6时，温度为15℃时，植物的净光合速率最高（为6），该条件最有利于植物生长．
光饱和点即为达到最大光合作用强度所用的最小光照强度，表格中看出，5℃时为6，15℃时也为6，25℃时为8，35℃时又为6，由此连线即可．
（5）在光照强度为2，温度为35℃时，植物的净光合作用=1.6，呼吸作用=2.4，若白天光照12小时，夜晚黑暗12小时，则净积累量=12×（1.6-2.4）＜0，所以植物不能生长．
故答案为：
（1）液泡 丙酮酸
（2）二氧化碳和水合成了有机物，光能转变成化学能（储存在有机物中） 糖类等有机物（葡萄糖） 
（3）35 光合作用吸收CO₂与呼吸作用释放CO₂的速率相等 
（4）15℃
（5）不能

点评 本题考查了光合作用和呼吸作用的过程、影响光合作用的环境因素以及与植物激素有关的探究实验，具有一定的综合性，意在考查考生的分析图表的能力、理解能力和实验设计的能力．考生要能够根据线粒体和叶绿体中的物质变化判断细胞器的类型；并且明确表格中二氧化碳吸收速率表示净光合速率，因此需要从表格中找出光合作用最高点和最有利于植物的生长点．