Question

【題目】光合作用與細胞呼吸是植物體的兩個重要生理活動，甲圖表示綠色植物的光合作用與細胞呼吸兩者之間的關(guān)系。乙圖表示在光照充足、C02濃度適宜的條件下，溫度對某植物的光合作用速率和呼吸作用速率的影響，圖中實線表示實際光合作用速率，虛線表示呼吸作用速率。請據(jù)圖分析回答下列問題：

（1）甲圖中，①⑤的過程(僅考慮有氧條件）中能使ADP含量減少的過程是___________（寫標號）；②過程中發(fā)生的能量變化是_________________________。

（2）分析乙圖可知，光合作用、呼吸作用$受到溫度的影響，其中與____________作用有關(guān)的酶對高溫更為敏感；在光合作用和呼吸作用過程中，有關(guān)酶的作用機理是______________________。

（3）若晝夜不停地光照，乙圖植物生長的最適宜溫度約是______________；若溫度保持在25℃的條件下，長時間每天交替進行12h光照、12h黑暗，該植物_________（填“能”或“不能”）正常生長；若該植物在密閉環(huán)境中，溫度為40℃時，一段時間后體內(nèi)最可能積累有害代謝產(chǎn)物______________。

Answer 1

【答案】 ①③④ （ATP中）活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為(葡萄糖或有機物中)穩(wěn)定的化學(xué)能 光合 酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 30℃ 能 酒精

【解析】試題分析：甲中，①表示光合作用的光反應(yīng)階段，⑤表示暗反應(yīng)中二氧化碳的固定，②表示暗反應(yīng)中三碳化合物的還原，③表示有氧呼吸的第一階段，④表示有氧呼吸的第二、三兩個階段；X物質(zhì)表示光合作用中的三碳化合物，Y表示丙酮酸。由乙圖可知，在高溫時，真正光合作用速率曲線比呼吸作用速率曲線下降的快，說明與光合作用有關(guān)的酶對高溫更為敏感；并且在溫度為30℃條件下，真正光合作用速率與呼吸作用速率的差值最大；當環(huán)境溫度為40℃時，真正光合作用速率等于呼吸作用速率．凈光合作用速率=真正光合作用速率-呼吸作用速率，只有凈光合作用速率大于零時，植物才能生長。

（1）甲圖中，②暗反應(yīng)中三碳化合物的還原消耗ATP，能使ADP含量增多，而①光反應(yīng)、③有氧呼吸的第一階段、④有氧呼吸的第二、三兩個階段都要合成ATP，能使ADP含量減少。②暗反應(yīng)中三碳化合物的還原發(fā)生的能量變化是ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能；過程④有氧呼吸的第二、三兩個階段可發(fā)生線粒體中。

（2）中可以看出，光合作用的最適溫度為30℃，超過該溫度后，光合作用強度開始下降，而呼吸作用在42℃是最強，因此光合作用有關(guān)的酶對髙溫更為敏感。在光合作用和呼吸作用過程中，有關(guān)酶的作用機理是酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。

（3）分析圖乙實線與虛線的差距，在30℃時兩曲線的相對量的差值最大，說明此時凈光合速率（=實際光合速率-呼吸作用速率）最大，即有機物積累量最多，最有利于植物生長。若溫度保持在25℃的條件下，圖中可以看出，光合作用強度為6單位，呼吸作用強度為2.5單位左右，因此每天交替進行12h光照、12h黑暗，凈光合作用量=6×12-2.5×24=12>0，因此植物能生長。在密閉環(huán)境中缺氧，該植物無氧呼吸會產(chǎn)生酒精，對植物細胞有毒害作用。