Question

【題目】小麥植株進行光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25 ℃和30 ℃。下圖甲為小麥葉肉細胞中的部分代謝示意圖；圖乙是在CO2濃度一定、環境溫度為25 ℃、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）當圖甲中細胞有d過程發生而沒有e過程發生時，該細胞處于的生理狀態是光合作用強度__________呼吸作用強度。若是d過程也不發生，則此時該細胞內進行的生理過程是(用化學反應式表示)_______________。

（2）在圖乙中B點時，葉肉細胞中產生ATP的場所有_________ 、 __________ 、 ________。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是___________。

（3）適當提高CO2濃度時，C點將_____(填“上移”“下移”或“不動”)；當植物缺鎂時，B點將_______(填“左移”或“右移”)。

（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，他提出一個探究的課題：探究溫度對細胞呼吸速率的影響。需要特別注意的是，該實驗需要在_________條件下進行。

Answer 1

【答案】（1）光合作用強度小于或等于呼吸作用強度

6O2＋C6H12O6＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量

（2）細胞質基質和線粒體、葉綠體 20 CO2濃度

（3）右移

（4）探究溫度(O2濃度)對細胞呼吸速率的影響 黑暗

【解析】試題分析：圖甲中d過程表示光合作用產生氧氣（可以代表實際光合作用強度），e過程表示向細胞外釋放氧氣（可以代表凈光合作用強度），因此，當圖甲中細胞有d過程發生而沒有e過程發生時，該細胞處于的生理狀態是（實際）光合作用強度小于或等于呼吸作用強度；若是d過程也不發生，則此時該細胞內只進行有氧呼吸過程，吸收氧氣，氧化分解有機物，釋放CO2。

（2）圖乙中B點表示光合作用強度與呼吸作用強度相等時的光照強度，此時細胞中光合作用的光反應階段和有氧呼吸的三個階段都能產生ATP，所以葉肉細胞中產生ATP的場所有細胞質基質和線粒體、葉綠體；C點時，該植物的總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝15＋5＝20 mg/(dm2·葉·h)；據圖可知，C點以后光合作用強度不再隨著光照強度的增加而增強，而且此時的環境溫度25℃為光合作用的最適溫度，所以C點以后限制光合作用強度繼續上升的主要環境因素是CO2濃度。

（3）B點為光補償點，表示光合作用強度與呼吸作用強度相等時的光照強度。鎂是合成葉綠素的原料，當植物缺鎂時，葉綠素合成減少，光合作用減弱，所以B點將右移。

（4）影響細胞呼吸的環境條件包括環境溫度、O2濃度等，想要探究環境條件對細胞呼吸速率的影響，可以以“探究溫度(O2濃度)對細胞呼吸速率的影響”為探究題目；因為是以綠色植物葉片為材料，為避免光合作用對實驗的影響，所以該實驗需要在黑暗條件下進行。