Question

【題目】Ⅰ：下圖為光合作用的相關過程和環境因素對光合作用影響示意圖。請據圖回答：

(1)圖1所示反應稱______________循環，C物質_______(名稱)。

(2)圖2表示在光線弱的情況下，光合作用速度隨光照強度的增加，成正比例增加。當光照超過某一強度時，光合作用的速度不再增加，且具有穩定發展的趨勢，此時光合作用的__________階段受到限制。

(3)圖3中出現CD段的原因是___________________________。

Ⅱ：除圖示變量外，其他條件都相同且適宜的情況下，圖甲表示菠菜的葉肉細胞光合作用與光照強度的關系。圖乙表示菠菜植株的C02吸收速率與光照強度的關系。請回答：

（1）圖甲中，光照強度為b時，光合作用速率____________（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用速率；c點時菠菜植株接受的光照強度相當于圖乙的____________（用圖乙中字母表示）所對應的光照強度范圍；光強度為d時，若適當提高溫度，其02產生量的相對值將____________（填“變大”、“不變”或“變小”）。

（2）菠菜葉肉細胞的呼吸作用強度為________個單位。光照強度為b時，可用圖丙中的________表示。

（3）圖丁是酵母菌在不同氧濃度時，CO2釋放量和O2吸收量的變化。氧濃度為b時，進行無氧呼吸和有氧呼吸消耗葡萄糖的比為_________________。

Answer 1

【答案】卡爾文 還原氫 暗反應 溫度過高 ， 酶活性降低 小于 e、f點之間 變小 6 ③ 5:1

【解析】

Ⅰ：本題主要考查光合作用的基本過程和環境因素對光合作用的影響。

據圖分析，圖1表示光合作用暗反應過程，其中A表示五碳化合物，B表示三碳化合物，C表示NADPH（[H]），D表示含碳有機物，a表示二氧化碳的固定，b表示三碳化合物的還原。圖2中實驗的自變量是光照強度、溫度，因變量是光合作用速率，隨著光照強度的增加，光合速率不斷增加，最后維持不變；在三個溫度中，隨著溫度的升高，光合速率不斷增加。圖3表示光合速率隨著溫度變化的情況，隨著溫度的升高，光合速率先增加后降低，且溫度為37.5℃時光合速率最高。

Ⅱ：識圖分析實驗結果，考查光合作用和呼吸作用過程之間的內在聯系和綜合計算的能力，重點是弄清二氧化碳的吸收、釋放、固定，氧氣的產生代表的生理過程，由此分析柱和曲線各點各段的含義。

Ⅰ：

（1）圖1表示的光合作用暗反應，又叫卡爾文循環，發生于葉綠體基質；C物質為還原氫。

（2）圖2顯示，在光線較弱的情況下，隨著光照強度的增加，光合速率不斷增加，表現為正相關；當光照強度達到一定的強度后，隨著光照強度的增加，光合速率不再增加，此時限制光合速率的主要因素是二氧化碳濃度，導致暗反應階段受阻。

（3）圖3中CD段溫度過高，導致與光合作用有關的酶的活性降低，進而導致光合速率降低。

Ⅱ：

（1）光照強度為b時，葉肉細胞釋放CO2，證明光合作用速率小于呼吸作用速率；

c點時葉肉細胞生產O2，但不釋放CO2，說明細胞光合作用速率大于呼吸作用速率但是沒達到飽和；乙圖e、f之間釋放CO2，所以圖甲中葉肉細胞接受的光照強度相當于圖乙的e、f點之間；

光強度為d時，由于實驗在適宜溫度下進行，此時若適當提高溫度，偏離最適溫度，酶的活性降低，不利于光合作用，其O2產生量的相對值將變小。

（2）圖甲中當光照強度為a時，可知呼吸作用產生的二氧化碳量為6，則菠菜葉肉細胞的呼吸作用強度為6個單位。光照強度為b時，葉肉細胞釋放CO2，又可以產生O2，可用圖丙中的③表示。

（3）圖丁中O2的吸收量代表有氧呼吸強度，而CO2釋放量代表呼吸作用強度，包括有氧呼吸和無氧呼吸兩種。由于有氧呼吸中O2的吸收量等于CO2的釋放量，故某O2濃度時對應的CO2釋放量和O2吸收量的差值就代表無氧呼吸的強度。氧濃度為b時，CO2的釋放量為8，O2的吸收量為3，有氧呼吸強度為3，

在有氧條件下，反應式如下：C6H12O6+6H2O+6O2 →6CO2+12H2O+能量；

在無氧條件下，反應式如下：C6H12O6→2CO2+2C2H5OH+能量。

每消耗一個O2，消耗1/6個葡糖糖，共消耗1/2個葡萄糖；無氧呼吸強度為8-3=5，每產生一個O2，消耗1/2個葡糖糖，共消耗5/2個葡糖糖，因此進行無氧呼吸和有氧呼吸消耗葡萄糖的比為5：1。