Question

【題目】甲圖表示綠色植物的光合作用與細胞呼吸兩者之間的關系，乙圖是植物進行光合作用的實驗裝置，丙圖表示在光照充足、CO2濃度適宜的條件下，溫度對某植物光合作用速率和呼吸速率的影響，圖中實線表示實際（總）光合作用速率，虛線表示呼吸速率。據圖分析回答下列問題：

（1）甲圖過程①是在細胞中___________上進行的，X物質是__________，Y物質是__________；①一⑤的過程中，能使ADP含量增多的過程是__________。

（2）若將乙裝置中1% NaHCO3溶液（可為植物提供CO2），換成等量的1% NaOH溶液（可吸收鐘罩內空氣中的CO2），則在開始的短暫時間內，植物的葉綠體中C3化合物與C5化合物相對含量的變化情況分別是___________、__________；若將圖乙密閉裝置，每天適宜光照12小時，幾星期后，植物最終死亡，分析其原因可能是_________________________________。

（3）從植物細胞中提取完整線粒體和葉綠體，制成懸浮液，分別加入標號為1號和2號的兩支試管中。在1號試管中加入適量的葡萄糖溶液，在2號試管中加入等量的NaHCO3溶液，給予充足光照，觀察到的現象是1號試管懸浮液___________，2號試管懸浮液__________。

（4）若晝夜不停地光照，圖丙植物生長的最適溫度約是__________℃。

Answer 1

【答案】葉綠體類囊體薄膜或者基粒 三碳化合物或C3 丙酮酸 ② 下降 上升 水槽內缺氧，根進行無氧呼吸；玻璃罩內缺乏CO2，影響光合作用 無現象 有氣泡 30

【解析】

1.甲圖中X物質是C3，Y物質是丙酮酸；①過程是水在光下分解；②過程是C3的還原；③過程是細胞呼吸的第一階段；④過程是細胞呼吸的第二階段；⑤過程是CO2的固定；乙圖所示植物浸泡在完全培養液中的細胞是根部細胞，能發生有氧呼吸，不能發生光合作用；

2.圖丙中實線表示實際（總）光合作用速率，虛線表示呼吸速率，二者的差值表示凈光合速率，凈光合速率最大時表示生長量最大。

（1）甲圖過程①是水的光解，發生在細胞中葉綠體類囊體薄膜或者基粒，X物質是三碳化合物或C3，Y物質是丙酮酸；①一⑤的過程中，能使ADP含量增多的過程即為耗能的過程，其中只有②暗反應過程，該過程要消耗光反應產生的ATP，導致ADP增多。

（2）若將乙裝置中1% NaHCO3溶液（可為植物提供CO2），換成等量的1% NaOH溶液（可吸收鐘罩內空氣中的CO2），意味著環境中沒有了CO2，則在開始的短暫時間內，由于CO2的減少，導致植物的葉綠體中C3化合物下降，而C5化合物由于消耗減少，短時間內其相對含量增多或上升；若將圖乙密閉裝置，每天適宜光照12小時，但是玻璃罩內缺乏CO2，導致光合作用無法進行，同時水槽內缺氧，根進行無氧呼吸，無氧呼吸的產生酒精會使根部受到傷害，故此，幾星期后，植物最終死亡。

（3）從植物細胞中提取完整線粒體和葉綠體，制成懸浮液，分別加入標號為1號和2號的兩支試管中。在1號試管中加入適量的葡萄糖溶液，在2號試管中加入等量的NaHCO3溶液，給予充足光照，觀察到的現象是1號試管懸浮液中含有線粒體，但是葡萄糖在線粒體中不能分解，故該試管中無變化；2號試管懸浮液中含有葉綠體并且有NaHCO3溶液提供CO2，在給與適宜光照的條件下，試管2中能發生光合作用，觀察到的現象是有氣泡，即氧氣冒出。

（4）由分析可知：若晝夜不停地光照，圖丙植物生長的最適溫度即為兩條曲線差值最大時所對應的溫度，約是30℃。