Question

【題目】左圖是表示某植物葉肉細胞光合作用和呼吸作用的示意圖A、B、C代表場所，①、②、③代表物質右圖是該株植物在相同溫度下，在一特定裝置內測定CO2濃度隨時間變化的曲線請據圖回答以下問題：

（1）左圖中A、C分別是________________、________________

（2）左圖中A的化學反應要順利進行，還必需由光反應提供________________；當突然停止光照時，短時間內②的生成速率________________（填“變大”、“變小”或“基本不變”）；當A中①的消耗速率恰好等于C中①的生成速率時，此時該植物光合作用速率________（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用速率

（3）若用18O標記物質③，一段時間后C中①中出現放射性，原因是___________

（4）據右圖可知該植物呼吸作用產生CO2的平均速率是________ppm/min；在60～120min時間段光合作用消耗CO2的平均速率是________ppm/min（結果保留至小數點后一位）

Answer 1

【答案】葉綠體基質 線粒體 [H]和ATP 變小 小于 ③（或氧氣）與[H]生成的水再與丙酮酸反應產生了①（或二氧化碳） 8.3 25

【解析】

光合作用和呼吸作用；圖一中A代表暗反應場所葉綠體基質，B代表呼吸作用第一階段產所細胞質基質， C有氧呼吸第二、第三階段產所線粒體；①、②、③代表物質的物質分別是CO2、C5、O2；圖二中黑暗條件下，裝置CO2濃度上升速率為植物呼吸作用產生CO2速率，6klx光照條件下，裝置中CO2濃度下降速率為植物凈光合作用速率。

（1）根據分析，左圖中A、C分別是暗反應場所葉綠體基質、有氧呼吸第二、第三階段產所線粒體。

（2）左圖中暗反應要順利進行，還必需由光反應提供[H]和ATP；當突然停止光照時，光反應停止，[H]和ATP合成停止，C3還原受阻，短時間內C5的生成速率變小；當葉肉細胞中，葉綠體基質中CO2在光合作用暗反應中的消耗速率恰好等于在線粒體中CO2在呼吸作用中的生成速率時，由于進行光合作用的只有含葉綠體的細胞，而進行呼吸作用的為植物體所有的細胞，所以此時該植物光合作用速率小于呼吸作用速率

（3）若用18O標記物質18O2，一段時間后線粒體中C18O2出現放射性，原因是18O2與[H]生成的H218O再與丙酮酸在有氧呼吸第二階段反應產生了C18O2

（4）據右圖黑暗條件下該植物只進行呼吸作用可以計算得出，產生CO2的平均速率是（1500-1000）/60=8.3ppm/min；在60～120min時間段裝置內測定CO2濃度下降速率為凈光合作用消耗CO2的平均速率，凈光合速率是（1500-500）/60=16.7ppm/min,所以此時間段內光合作用消耗CO2的平均速率=凈光合速率+呼吸速率=8.3+16.7=25 ppm/min