Question

14．圖1表示水稻植物葉肉細胞進行光合作用和有氧呼吸的過程及其關(guān)系的圖解，其中a～e表示有關(guān)物質(zhì)，A～D表示相關(guān)過程．圖2表示25℃（最適溫度）下植物凈光合作用強度隨CO₂濃度的變化曲線．據(jù)圖回答問題：

（1）圖1中a物質(zhì)為水，D過程的場所為細胞質(zhì)基質(zhì)．寫出有氧呼吸的反應(yīng)式C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O2$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+大量能量
（2）圖1所示生理過程中，能夠產(chǎn)生ATP的有ABD（填字母）．
（3）分析圖2曲線可知，當(dāng)外界CO₂濃度處于A點時，植物凈光合速率是0，原因是光合速率和呼吸速率相等；當(dāng)適當(dāng)升高溫度時，A點向右（左或右）移，m點向下（上或下）移（植物呼吸作用的最適溫度為30℃）．
（4）某興趣小組為探究植物光合作用速率的變化情況，設(shè)計了由透明的玻璃罩構(gòu)成的小室（如圖3A所示，其中CO₂緩沖液可以吸收或提供CO₂，保證小室中CO₂恒定）．
①將該裝置放在自然環(huán)境下，測定夏季一晝夜小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化，得到如圖3中B所示曲線，那么影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素是照強度、溫度；裝置中氧氣濃度最高的時間是18（或g）點．
②如果要測定該植物呼吸作用的速率，利用該裝置怎樣設(shè)計實驗？將裝置放在黑暗環(huán)境中一段時間，期間保持其他條件相同且適宜．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1中，A代表光反應(yīng)，B代表有氧呼吸的第二和第三階段，C代表暗反應(yīng)，D代表有氧呼吸的第一階段．a(chǎn)是水分子、b是氧氣、c二氧化碳、d是[H]、e是ADP和Pi．圖2中A表示二氧化碳補償點，C表示二氧化碳飽和點．圖3B中，c、g表示光補償點，h表示呼吸作用速率，de段下降的原因是氣孔部分關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足導(dǎo)致光合作用下降．真正的光合作用速率=凈光合速率+呼吸速率．

解答 解：（1）圖1中，a是水分子，D代表有氧呼吸的第一階段，發(fā)生的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)．有氧呼吸的反應(yīng)式為C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O2$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+大量能量．
（2）光合作用的光反應(yīng)和有氧呼吸的三個階段都可以產(chǎn)生ATP，A代表光反應(yīng)，B代表有氧呼吸的第二和第三階段，D代表有氧呼吸的第一階段，故能夠產(chǎn)生ATP的有ABD．
（3）圖2中A點凈光合作用速率為0，表示二氧化碳補償點，此時植物光合作用所固定的C0₂量與植物細胞呼吸釋放的二氧化碳量相等．當(dāng)適當(dāng)升高溫度時，呼吸作用增強，光合作用減弱，二氧化碳補償點增大，A點右移，凈光合作用強度降低，m點下移．
（4）①影響光合作用的因素主要有光照強度、溫度、二氧化碳濃度等．圖A是密閉裝置，內(nèi)有二氧化碳緩沖液，說明實驗過程中二氧化碳濃度始終不變，那么影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素就只有光照強度和溫度．裝置刻度管中液滴移動是由氧氣的增減造成的，只在有氧氣釋放，液滴就會右移．圖B中G點表示光合作用與呼吸作用相等，超過該點將消耗氧氣，所以18（或G）點時儲存氧氣最多．
②如果要測定該植物呼吸作用的速率，需要將該裝置進行遮光處理．在裝置的燒杯中加入NaOH溶液，期間保持其他條件相同且適宜．
故答案為：
（1）水   細胞質(zhì)基質(zhì)   略
（2）ABD
（3）光合速率和呼吸速率相等       右       下
（4）①光照強度、溫度    18（或g）
②將裝置放在黑暗環(huán)境中一段時間，期間保持其他條件相同且適宜

點評 此題結(jié)合圖示主要考查植物的光合作用的過程和呼吸作用的過程以及兩者之間的關(guān)系，意在考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解掌握，難度適中．