Question

【題目】下圖甲為高等綠色植物葉肉細胞中的部分代謝示意圖；圖乙為不同光照強度下，測定該綠色植物對CO2的吸收速率（ml/h）并繪制成的相應曲線。請據(jù)圖回答問題。

（1）圖甲中的物質(zhì)A是__________________。物質(zhì)A在線粒體內(nèi)徹底氧化分解需要的條件是__________________（答出兩點即可）。

（2）若光照強度處于圖乙的C點時，圖甲中不應存在的箭頭是____________。B點葉肉細胞ATP的合成場所有____________。

（3）已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，圖乙曲線表示該植物在25℃時光合作用強度與光照強度的關(guān)系。若將溫度提高到的30℃（原光照強度和CO2濃度不變），理論上圖乙中B點應____________（填“左移”、“右移”或“不動”）。

（4）在4 klx光照條件下，該植物2小時內(nèi)可利用_____________CO2。當植物從光照強度4klx突然降至0，則短時間內(nèi)五碳化合物含量的變化是____________（填“增多”、“減少”或“不變”）。

（5）細胞作為一個基本的生命系統(tǒng)，需要外界的能量供應。從能量輸入葉肉細胞到能被生命活動所直接利用，其能量轉(zhuǎn)換的具體途徑是：_________________________________________。

Answer 1

【答案】丙酮酸 有氧呼吸酶、H2O、O2等 a、f 細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體類囊體薄膜（細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、葉綠體類囊體薄膜） 右移 132mL 減少 光能→ATP中活躍的化學能→有機物中穩(wěn)定的化學能→ATP中活躍的化學能、熱能

【解析】

分析圖甲：線粒體是有氧呼吸的主要場所，葉綠體是光合作用的場所。葉綠體光合作用的產(chǎn)物為葡萄糖，葡萄糖會在細胞質(zhì)基質(zhì)中分解成丙酮酸，丙酮酸再進入線粒體進一步分解。該圖示中利用利用二氧化碳量的變化表示光合作用和呼吸作用強度，如：有h過程發(fā)生也a過程發(fā)生時，表明呼吸作用大于光合作用；有h過程發(fā)生而沒有a過程發(fā)生時，表示呼吸作用小于等于光合作用。也可以用氧氣的釋放表示兩者的強度；分析圖乙：光照強度為0時（即A點），對應的二氧化碳釋放量為呼吸速率；B點表示光補償點，D點表示光飽和點。

（1）分析題圖甲可知，物質(zhì)A是有氧呼吸過程的中間產(chǎn)物，物質(zhì)A在細胞質(zhì)基質(zhì)中形成，進入線粒體，因此A為丙酮酸；丙酮酸在線粒體內(nèi)徹底氧化分解為水，需要第二階段階段的水參與和第三階段的氧氣參與以及兩個階段的有氧呼吸的酶參與。

（2）分析題圖可知，圖乙C點光合作用強度大于呼吸作用強度，呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳不會進入大氣中，細胞不吸收氧氣，反而要釋放氧氣，因此不存在的箭頭應該有a、f箭頭。B點時光合作用等于呼吸作用，產(chǎn)生ATP的場所有葉綠體類囊體薄膜、線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)。

（3）根據(jù)題意可知，將溫度由25℃提高到30℃，光合作用減弱，而呼吸作用增強，因此光補償點（B點）應右移。

（4）分析曲線圖可知，在4klx光照條件下，凈光合作用量為44 mL，呼吸作用量為22mL，根據(jù)真光合作用量=凈光合作用量+呼吸作用量可知，真光合作用量=44+22=66mL，因此該植物2小時內(nèi)可利用CO2為66×2=132mL。當植物從光照強度4klx突然降至0，光反應階段不再進行產(chǎn)生的ATP與還原氫減少，三碳化合物還原產(chǎn)生的五碳化合物少，瞬間二氧化碳消耗的五碳化合物不變，因此細胞中五碳化合物含量減少。

（5）光合作用利用光能制造有機物，有機物在進行氧化分解釋放能量，則能量輸入葉肉細胞到能被生命活動所直接利用，具體的能量轉(zhuǎn)換途徑是光能→ATP中活躍的化學能→有機物中穩(wěn)定的化學能→ATP中活躍的化學能、熱能。