Question

【題目】下圖甲為小麥葉肉細胞中的部分代謝示意圖；圖乙是在不同光照強度條件下測得的小麥葉片的光合作用強度。請據圖分析回答問題。

（1）若圖甲中細胞g、h過程發生而c、d過程不發生，則此時該細胞內進行的生理過程是(用化學反應式表示)_____________________。

（2）小麥葉肉細胞進行光合作用時，產生的O2中的O來自__________（化合物），圖乙中當光照強度大于B時，葉肉細胞中消耗NADH的場所是_________________________。

（3） 圖乙中C點時，該植物的總光合速率為________mg/(dm2·葉·h)。C點以后限制光合作用強度繼續上升的環境因素主要是_______________。

（4）某同學以綠色植物葉片為材料，探究環境條件對細胞呼吸速率的影響，請幫助他提出一個探究的課題：_________。需要特別注意的是，該實驗需要在______________條件下進行。

Answer 1

【答案】 H2O 線粒體內膜 20 CO2濃度 O2濃度、H2O、溫度或CO2濃度對細胞呼吸速率的影響 無光

【解析】

1.光合作用包括光反應階段和暗反應階段：

（1）光反應階段在葉綠體囊狀結構薄膜上進行，此過程必須有光、色素、化合作用的酶.具體反應步驟：①水的光解，水在光下分解成氧氣和還原氫，②ATP生成，ADP與Pi接受光能變成ATP。此過程將光能變為ATP活躍的化學能。

（2）暗反應在葉綠體基質中進行，有光或無光均可進行，反應步驟：①二氧化碳的固定,二氧化碳與五碳化合物結合生成兩個三碳化合物；②二氧化碳的還原，三碳化合物接受還原氫、酶、ATP生成有機物，此過程中ATP活躍的化學能轉變成化合物中穩定的化學能。光反應為暗反應提供了[H]和ATP，[H]和ATP能夠將三碳化合物還原形成有機物。

2.有氧呼吸是指植物細胞在氧氣的參與下，通過酶的催化作用，把糖類等有機物徹底氧化分解，產生出二氧化碳和水，同時釋放出大量的能量的過程。具體過程分三個階段進行：

①C6H12O6→2丙酮酸+2ATP+4[H] (在細胞質中)

②2丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+2ATP (線粒體中)

③24[H]+6O2→12H2O+34ATP (線粒體中)

（1）若圖甲中細胞g、h過程發生而c、d過程不發生，則此時該細胞內只進行呼吸作用，反應式為。

（2）小麥葉肉細胞進行光合作用時，H2O的光解產生氧氣，故O2中的O來自H2O，圖乙中當光照強度大于B時，葉肉細胞光合作用強度大于呼吸作用強度，葉肉細胞中消耗NADH的過程是有氧呼吸第三階段，場所是線粒體內膜。

（3）C點時，該植物的凈光合速率是15mg/ (dm2·葉·h)，呼吸速率是5mg/ (dm2·葉·h) ，所以真光合速率為20mg/ (dm2·葉·h)。C點以后隨著光照強度的增強，光合速率不再增強，說明光照強度不是限制因素，限制因素可能是CO2濃度。

（4）某同學以綠色植物葉片為材料，探究環境條件對細胞呼吸速率的影響，由于細胞呼吸速率與O2濃度、H2O、溫度或CO2濃度有關，因此提出的探究的課題可以是O2濃度、H2O、溫度或CO2濃度對細胞呼吸速率的影響。需要特別注意的是，由于選取的材料是綠色植物的葉片，在有光的條件下會進行光合作用，會對實驗結果產生影響，該實驗需要在無光條件下進行。