Question

【題目】研究小組將某綠色植物置于一密閉、恒溫的透明玻璃容器中，依次經過黑暗和適宜的光照處理后，測得容器中氧氣量的變化，結果如圖所示：回答下列問題：

（1）黑暗條件下，乙圖①②③④過程中，能產生ATP的過程是_____。

（2）黑暗處理過程中，葉肉細胞可吸收容器內的氧氣，在____上與___結合生成水，同時釋放出大量的能量。在光照條件下，光反應的產物是_______，暗反應的能量變化是________________________。

（3）甲圖中的C點時刻，葉綠體光合作用所需的CO2來自于______________。甲圖中的B、C、D三個時刻進行比較，葉綠體產生O2速率最快的是_____點時刻。

（4）光照處理后，除容器內氧氣外，細胞內其它物質含量也會發生變化。與B點相比，D點葉肉細胞內C3物質的合成速率_______（填“上升、下降”或“不變”），判斷的理由是__________。

（5）根據甲圖分析，光照時間到達D點以后的一段時間內，容器中氧氣量的變化趨勢是______，原因是___________________________________。

Answer 1

【答案】③④ 線粒體內膜 [H] ATP、[H]、O2 ATP中活躍的化學能轉化為有機物中穩定的化學能 細胞呼吸產生的CO2和容器內的CO2 B 下降 隨著光合作用的進行，容器內CO2含量減少，光合作用速率降低 不再發生變化（或保持相對穩定） 到達D點之后，植物的光合作用速率等于呼吸作用速率

【解析】

1、分析甲圖：在0～A之間，容器處于黑暗條件下，此時植物只進行呼吸作用，因此氧氣的減少量可表示呼吸作用消耗量，同時也可以計算出呼吸速率；A之后，給予光照，此時植物同時進行光合作用和呼吸作用，因此氧氣的減少量可以表示凈光合作用量。
2、分析乙圖：根據物質變化的規律，可推知①過程為光反應階段，發生在葉綠體類囊體薄膜；②過程為暗反應階段的三碳化合物還原過程，發生在葉綠體基質中；③過程為有氧呼吸第三階段，④為有氧呼吸第一、二階段。

（1）黑暗條件下，植物乙圖只能進行細胞呼吸，細胞有氧呼吸的三個階段都可以產生ATP，因此①②③④過程中，能產生ATP的過程是③④。

（2）黑暗處理過程中，葉肉細胞可吸收容器內的氧氣，進行有氧呼吸，在線粒體內膜上，[H]與氧氣反應生成水，釋放出大量能量；光反應的產物是ATP、[H]和氧氣，暗反應的能量變化是由（ATP、[H]中）活躍的化學能轉化成有機物中穩定的化學能。

（3）A時后到D時，氧氣的釋放量大于黑暗時氧氣的消耗量，氧氣量增加，說明植株的光合速率大于呼吸速率；即C點時刻，葉綠體光合作用所需的CO2來自于細胞自身呼吸產生的CO2和容器內的CO2；而D時后，氧氣量不再增加，說明植株的光合速率等于呼吸速率。該綠色植物置于一密閉、恒溫的透明玻璃容器中，可看作整個過程呼吸速率不變。A點后，隨著光合作用的繼續進行，密閉容器中二氧化碳的含量逐漸減少，將會影響光合速率．據曲線圖BCD三點的斜率，B點斜率最大，B點光合速率最大，葉綠體產生O2速率最快。

（4）與B點相比，D點時容器內三碳化合物逐漸下降；隨著光合作用的進行，容器內二氧化碳逐漸減少，三碳化合物的合成速率下降，光合作用速率逐漸降低。

（5）根據甲圖分析，容器內的氧氣總量將不再發生變化；隨光照時間延長，到達D點以后，植物的光合作用速率等于呼吸作用速率。