Question

圖1表示某植物葉肉細胞內(nèi)的部分結(jié)構(gòu)及相關(guān)的代謝過程．圖2表示某植物在光照充足的條件下，溫度對光合作用和呼吸作用速率的影響．圖3表示在光照條件下改變CO₂的供應(yīng)，物質(zhì)A和物質(zhì)B的濃度變化情況．

（1）若圖1中的葉肉細胞處于2℃的環(huán)境中，氣體轉(zhuǎn)移基本停止的原因是

 

．
（2）圖2中M點表示有機物積累量為零．在M點時，葉綠體內(nèi)ATP會發(fā)生移動，可以發(fā)生圖1中的

 

 過程（填字母）．圖2中在40℃～60℃范圍內(nèi)，隨著溫度上升，呼吸作用和光合作用的變化速率不同，其主要原因是

 

．
（3）圖3顯示，當(dāng)光照下物質(zhì)A、B濃度達到穩(wěn)定后，突然中斷CO₂的供應(yīng)，A、B物質(zhì)的濃度將發(fā)生變化．其中，固定CO₂的化合物以CO₂轉(zhuǎn)化的第一個產(chǎn)物分別是

 

（填圖3中字母）．
（4）卡爾文給小球藻懸浮液迅速通人¹⁴CO₂光照一定時間（從1秒到數(shù)分鐘）后殺死小球藻，同時提取產(chǎn)物并分析．實驗發(fā)現(xiàn)，僅僅30秒的時間，二氧化碳已經(jīng)轉(zhuǎn)化到許多種化合物中．想要探究CO₂轉(zhuǎn)化成的第一個產(chǎn)物是什么，可能的實驗思路是

 

．

Answer 1

考點：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：圖1表示細胞中線粒體和葉綠體之間進行的氣體交換，其中bdf表示氧氣，ace表示二氧化碳．
圖2表示某植物在光照充足的條件下，溫度對光合作用和呼吸作用速率的影響，圖中看出M點時光合作用等于呼吸作用，并且光合作用在60℃之前完全停止，說明此時與光合作用有關(guān)的酶已失活，而呼吸作用酶更能耐高溫．
圖3：停止二氧化碳的供應(yīng)，含量增加的說明是固定CO₂的化合物，含量減少的是CO₂轉(zhuǎn)化的第一個產(chǎn)物．

解答： 解：（1）圖1表示光合作用和細胞呼吸過程中氣體的來源與去向，葉肉細胞在2℃的環(huán)境中酶的活性很低，光合作用和細胞呼吸均較弱，氣體的產(chǎn)生和消耗很少．
（2）圖2中在M點兩條曲線相交，表示光合作用強度=細胞呼吸強度；此時葉綠體產(chǎn)生的O₂恰好滿足線粒體細胞呼吸的需要，同時線粒體產(chǎn)生的CO₂也恰好滿足葉綠體光合作用的需要．在40℃～60℃范圍內(nèi)，隨著溫度上升光合作用下降比呼吸作用顯著，說明催化光合作用的酶對高溫更敏感而催化呼吸作用的酶更耐高溫．
（3）停止二氧化碳的供應(yīng)，含量增加的說明是固定CO₂的化合物，含量減少的是CO₂轉(zhuǎn)化的第一個產(chǎn)物；例如突然中斷CO₂的供應(yīng)直接影響了暗反應(yīng)CO₂固定過程，該過程減弱導(dǎo)致消耗的C₅減少、生成的也C₃減少；但同時C₃還原過程還未受影響，即C₅的生成量不變、C₃的消耗量也不變；因此此時C₃減少、C₅增多，即A可能表示C₃含量變化、B可能表示C₅含量變化．
（4）在暗反應(yīng)中C₅固定CO₂生成C₃．卡爾文實驗是通過¹⁴C放射性的轉(zhuǎn)移途徑來追蹤C元素在光合作用中的轉(zhuǎn)化過程，實驗中僅僅30秒的時間CO₂已經(jīng)轉(zhuǎn)化為許多種類的化合物，因此只能縮短光合作用的發(fā)生時間，當(dāng)時間縮短到只能檢測到一種化合物時，即為第一個產(chǎn)物．
故答案為：
（1）在此溫度下酶的活性很低，光合作用和細胞呼吸均較弱
（2）a、b     催化呼吸作用的酶更耐高溫
（3）B   A
（4）不斷縮短反應(yīng)開始到殺死小球藻停止反應(yīng)的時間，第一個可以檢測到的穩(wěn)定產(chǎn)物就是第一個中間產(chǎn)物

點評：本題以生理過程示意圖和坐標(biāo)曲線圖為載體，主要考查光合作用的過程、影響光合作用的因素以及光合作用和細胞呼吸間的關(guān)系，屬于考綱綜合應(yīng)用層次，意在考查考生的識圖能力和理解能力，具有一定的難度．