Question

15．圖1中，Ⅰ～Ⅴ表示某植物細胞某些代謝過程，a～c表示相關(guān)物質(zhì)．圖2表示在不同溫度下，測定該植物葉片1cm²重量（mg）變化情況（均指有機物的重量變化）的操作流程及結(jié)果，據(jù)圖分析回答問題（除溫度以外，其他條件都相同）：

（1）圖1中，I～V過程，能產(chǎn)生ATP的是Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ（用圖中羅馬數(shù)字表示）；物質(zhì)a、b分別是氧氣、二氧化碳．
（2）請寫出圖1中III、IV、V的總反應(yīng)式：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（3）從圖2分析，在某溫度條件下，該植物的呼吸速率為X（mg/cm²•h）（用圖中字母表示），實際光合速率可表示為Y+2X（mg/cm²•h）（用圖中字母表示）．
（4）從圖2分析，維持12小時光照，12小時黑暗，溫度維持16℃，植物能否生長？能夠生長．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1表示光合作用和呼吸作用的過程，其中Ⅰ是光反應(yīng)，Ⅱ是暗反應(yīng)，Ⅴ是有氧呼吸第一階段，Ⅳ是有氧呼吸第二階段，Ⅲ是有氧呼吸第三階段；a是氧氣，b是二氧化碳，c是水．圖2中，X表示呼吸作用速率，Y表示凈光合作用速率，2X+Y表示真正的光合作用速率．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）圖1中，Ⅰ～Ⅴ過程中光合作用的光反應(yīng)階段及呼吸作用全過程都可以產(chǎn)生ATP，Ⅰ是光反應(yīng)，Ⅴ是有氧呼吸第一階段，Ⅳ是有氧呼吸第二階段，Ⅲ是有氧呼吸第三階段，所以I、III、IV、Ⅴ可以產(chǎn)生ATP．圖中a是氧氣，b是二氧化碳．
（2）圖1中，Ⅴ是有氧呼吸第一階段，Ⅳ是有氧呼吸第二階段，Ⅲ是有氧呼吸第三階段，反應(yīng)的總反應(yīng)式為C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（3）圖2中，X表示呼吸作用速率，Y表示凈光合作用速率，葉片無光處理1小時前后質(zhì)量的差值就是呼吸作用速率，即呼吸作用的數(shù)量為M-（M-X）=X．凈光合速率為（M+Y）-（M-X）=Y+X，真正的光合作用速率=呼吸作用速率+凈光合作用速率=Y+X+X=Y+2X．
（4）溫度維持16℃，Y=1，X=4，維持12小時光照，l2小時黑暗，有機物的積累量為12×（Y+2X）-24×X=12Y=12×1=12，即1cm²葉片一晝夜增重12mg，故該植物能夠生長．
故答案為；
（1）Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ氧氣、二氧化碳
（2）C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量
（3）X  Y+2X
（4）能夠生長

點評 本題主要考查光合作用與呼吸作用的相關(guān)知識，意在強化學(xué)生對真正的光合作用速率=呼吸作用速率+凈光合作用速率的理解與運用．題目難度較大．