Question

14．圖1為某高等植物在適宜的光照、CO₂濃度環(huán)境中，在不同溫度條件下的凈光合作用速率和呼吸作用速率曲線．回答下列問題：（注：有機(jī)物指葡萄糖，單位：mol）

（1）光合作用發(fā)生的場所是葉綠體，呼吸作用發(fā)生的場所有細(xì)胞質(zhì)（基質(zhì)）和線粒體．光合速率與呼吸速率相等時對應(yīng)的溫度是40℃．
（2）若在20℃與37℃積累的有機(jī)物量相等，則20℃光合作用制造的有機(jī)物量小于（填“大于”、“等于”或“小于”）37℃；若30℃時因某種原因部分氣孔突然關(guān)閉，則五碳化合物的含量增加或升高．當(dāng)環(huán)境溫度高于60℃時，與光合作用和呼吸作用兩者相關(guān)的酶的活性情況是基本失活．
（3）從該植物的葉綠體中提取出色素并層析分離后得到4條色素帶（如圖2）．如果選取的是秋天發(fā)黃的葉片作為實(shí)驗(yàn)材料，則可能消失的色素帶為3、4．（填編號）

Answer 1

分析 光照時植物既進(jìn)行光合作用合成有機(jī)物，又進(jìn)行呼吸作用分解有機(jī)物．只有光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，有機(jī)物的量才會增加．凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．
據(jù)圖分析：圖1中，隨著溫度的升高，實(shí)線表示凈光合作用速率，虛線表示呼吸作用速率．圖2中，1是胡蘿卜素，2是葉黃素，3是葉綠素a，4是葉綠素b．

解答 解：（1）光合作用的場所在葉綠體、呼吸作用的場所在線粒體，據(jù)圖1分析，光合作用和呼吸作用都受溫度的影響，與呼吸作用有關(guān)酶的最適溫度更高．曲線與橫軸的交點(diǎn)即40℃表示光合作用與呼吸作用的速率相等．
（2）在20℃與37℃積累的有機(jī)物量相等，但30℃時呼吸作用速率較20℃時高，所以真正的光合作用速率大，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]大于20℃；30℃時因某種原因部分氣孔突然關(guān)閉，二氧化碳固定減少，五碳化合物含量增加．據(jù)圖分析，環(huán)境溫度處于60℃以上時，與光合作用和呼吸作用兩者相關(guān)的酶的活性情況是基本失活．
（3）在色素提取過程中，沒有加碳酸鈣，葉綠素可能被破壞，即3、4色素帶會變化，而1、2色素帶不受影響．
故答案為：
（1）葉綠體     細(xì)胞質(zhì)（基質(zhì)）和線粒體     40
（2）小于     增加或升高     基本失活
（3）3、4

點(diǎn)評 本題通過光合作用和呼吸作用的過程圖解，讓學(xué)生學(xué)會分析，考查學(xué)生的理解和分析能力．光合作用和呼吸作用是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)知識，學(xué)生在學(xué)習(xí)時可以結(jié)合圖形進(jìn)行記憶，結(jié)合表格進(jìn)行分析比較．