Question

7．某科研小组对植物代谢问题进行了探究．

Ⅰ．图一表示在适宜光照条件下某高等植物的一个细胞内发生的部分生理过程．
（ 1 ）过程①和过程④产生的[H]不是（是或不是）同一种物质，过程①（填序号）产生的ATP不参与植物细胞的主动运输；
（2）该图未显示无氧呼吸过程，植物细胞无氧呼吸得到的不彻底氧化产物是酒精或乳酸；
（3）给该植物浇灌H₂¹⁸O，叶肉细胞中出现（CH₂¹⁸O），¹⁸O元素转化成有机物中¹⁸O的途径是：H₂¹⁸O先参与有氧呼吸（第二阶段），生成CO₂（或C¹⁸O₂），进而生成有机物．
Ⅱ．图二表示大气CO₂浓度、20℃（低于最适温度）等条件下，某植物净光合速率与光照强度关系的曲线图
（1）a点时，植物叶肉细胞产生[H]的结构有叶绿体、线粒体、细胞质基质，对植物体内所能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO₂量大于（填“大于”、“等于”或“小于”）细胞呼吸产生的CO₂量；
（2）限制b点净光合速率大小的外界因素主要有CO₂浓度和温度；
（3）欲通过检测CO₂的释放量来判断植物呼吸作用强度，除澄清石灰水外，还可用溴麝香草酚蓝水溶液（试剂）检测，通过由蓝变黄的时间长短判断．

Answer 1

分析 据图分析：通过题图一分析物质变化可知，①表示光反应，②表示有氧呼吸第三阶段，③表示暗反应，④表示有氧呼吸第一第二阶段．图二中，a表示光补偿点，M表示光饱和点．

解答 解：I．（1）①表示光反应，④表示有氧呼吸第一第二阶段，这两个过程都可以产生还原氢，但不是同一物种．其中光反应产生的ATP只能用于暗反应还原三碳化合物，不参与植物细胞的主动运输．
（2）植物细胞无氧呼吸得到的不彻底氧化产物是酒精或乳酸．
（3）给该植物浇灌H₂¹⁸O，叶肉细胞中出现（CH₂¹⁸O），¹⁸O元素转化成有机物中¹⁸O的途径是：H₂¹⁸O先参与有氧呼吸生成CO₂（或C¹⁸O₂），然后通过光合作用生成（CH₂¹⁸O）．
II．（1）据图二分析，a点表示光补偿点，叶肉细胞同时进行光合作用和呼吸作用，都可以产生[H]，所以产生[H]的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质．此时整个植株的光合作用等于呼吸作用，但叶肉细胞的光合作用大于其呼吸作用．
（2）b点为光饱和点，限制b点光合作用的因素不再是自变量光照强度，而是二氧化碳浓度和温度．
（3）CO₂的释放量可以判断植物呼吸作用强度，可以用溴麝香草酚蓝水溶液检测，通过观察由蓝变黄的时间长短判断呼吸作用的强度．
故答案为：
I．（1）不是          ①
（2）酒精或乳酸
（3）有氧呼吸（第二阶段）          CO₂（或C¹⁸O₂）
II．（1）叶绿体、线粒体、细胞质基质    大于
（2）CO₂浓度和温度
（3）溴麝香草酚蓝水溶液       由蓝变黄的时间长短

点评 本题主要考查光合作用与呼吸作用的关系及光合作用的曲线分析，通过物质转化关系和光合作用曲线的几个关键点作为解题的突破口，对两大重要生理过程进行综合分析．