Question

【題目】圖甲表示衡陽(yáng)市一中高一545班楊志明同學(xué)開(kāi)展的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：楊志明同學(xué)選取一盆生長(zhǎng)狀況良好的天竺葵，保持溫度(25℃)、CO2濃度等恒定，測(cè)定不同光照強(qiáng)度條件下O2和CO2的釋放量；圖乙表示生物體內(nèi)光合作用的過(guò)程；圖丙表示生物體內(nèi)呼吸作用的過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖作答。

（1）從圖甲可知，在光照強(qiáng)度為8 klx時(shí)植物合成的葡萄糖的速率為________g·m-2·h-1，若光照12 h，再黑暗12 h，交替進(jìn)行，則天竺葵不能正常生長(zhǎng)，原因是____________________________。

（2）據(jù)圖乙分析，植物體生活的環(huán)境中Ⅲ物質(zhì)突然減少，則細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)Ⅰ、C5變化趨勢(shì)分別是________________。

（3）據(jù)圖丙分析，與馬鈴薯塊莖細(xì)胞在缺氧時(shí)的代謝相比，丙圖特有的步驟是__________(填數(shù)字)，這些過(guò)程發(fā)生在_______________________________中。

Answer 1

【答案】240 12 h光照時(shí)積累的有機(jī)物正好被12 h黑暗時(shí)消耗掉 增加、增加 ②③ 線粒體的基質(zhì)和內(nèi)膜(或線粒體)

【解析】

分析題圖，甲圖中光照強(qiáng)度為0時(shí)只有CO2的釋放，說(shuō)明只進(jìn)行呼吸作用；光照強(qiáng)度為4klx時(shí)，測(cè)得的O2和CO2的釋放量是0，說(shuō)明此時(shí)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度；乙圖中Ⅰ是[H]，Ⅱ是O2，，Ⅲ表示CO2，Ⅳ表示糖類(lèi)等有機(jī)物；丙圖中①表示有氧呼吸或無(wú)氧呼吸第一階段，②表示有氧呼吸第二階段，③表示有氧呼吸第三階段，Ⅴ是[H]，Ⅵ是O2，Ⅶ是CO2。

（1）據(jù)甲圖可知，光照強(qiáng)度為0時(shí)CO2的釋放量是4mol·m-2·h-1，說(shuō)明呼吸作用是4mol·m-2·h-1，光照強(qiáng)度為8 klx時(shí)O2的釋放量即凈光合作用是4mol·m-2·h-1，則植物的總光合作用消耗的CO2是8mol·m-2·h-1，根據(jù)光合作用計(jì)算方程式：6CO2+12H2O→C6H12O6+6O2+6H2O，計(jì)算可知產(chǎn)生的葡萄糖是8/6×180=240g·m-2·h-1；若光照12 h，再黑暗12 h，交替進(jìn)行，天竺葵不能正常生長(zhǎng)，原因是12 h光照時(shí)積累的有機(jī)物被12 h黑暗時(shí)消耗掉。

（2）據(jù)圖乙分析，Ⅲ表示CO2，若植物體生活的環(huán)境中CO2突然減少，則CO2固定減弱，產(chǎn)生的C3減少，則C3還原過(guò)程消耗的[H]減少，但光反應(yīng)仍繼續(xù)產(chǎn)生[H]，則細(xì)胞中的[H]增加；CO2固定減弱，消耗的C5減少，但C5仍在生成，細(xì)胞中的C5增加；故細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)Ⅰ、C5變化趨勢(shì)分別是增加、增加。

（3）馬鈴薯塊莖細(xì)胞在缺氧時(shí)進(jìn)行的是無(wú)氧呼吸，相比之下，丙圖中特有的步驟是②③，②③過(guò)程發(fā)生在線粒體的基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜中。