Question

2．如圖一為綠色植物葉肉細胞內(nèi)某些代謝過程中物質(zhì)變化的示意圖，其中①②③④分別表示不同的代謝過程．圖二表示在充滿N₂與CO₂的密閉容器中，用水培法栽培幾株蕃茄，CO₂充足，測得系統(tǒng)的呼吸速率和光合速率變化曲線．請據(jù)圖分析回答：

（1）圖一中Y代表丙酮酸．進行②過程的場所是葉綠體基質(zhì)，[H]在②過程中的作用是還原C₃．
（2）圖二中，6-8h間，容器內(nèi)的O₂含量上升，植株干重增加．9-10h間，光合速率迅速下降，推測最可能發(fā)生變化的環(huán)境因素是光照強度．
（3）圖二中，若在8h時，將容器置于冰浴中，呼吸速率將會出現(xiàn)的變化是呼吸速率下降，其原因是相關(guān)酶的活性因降溫而下降．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：
圖一為小麥葉肉細胞內(nèi)光合作用和呼吸作用過程中物質(zhì)變化的示意圖，其中①②③④分別表示光反應、暗反應、有氧呼吸第一階段、有氧呼吸第二三階段，X物質(zhì)表示ATP，Y物質(zhì)表示丙酮酸．
圖二是在充滿N₂和CO₂的密閉容器中，用水培法栽培幾株番茄，測得系統(tǒng)的呼吸速率和光合速率變化曲線如圖．光合速率：0～2h，光合速率上升；2～8h，光合速率保持相對穩(wěn)定；8～10h，光合速率急劇下降．細胞呼吸：0～8h，呼吸速率逐漸升高；8～10h，呼吸速率保持相對穩(wěn)定；10～12h，呼吸速率有所下降．

解答 解：（1）有氧呼吸的第一階段是糖酵解階段，產(chǎn)生了丙酮酸和[H]，所以圖一中Y代表丙酮酸．②過程表示暗反應，所以進行②過程的場所是葉綠體基質(zhì)，[H]在暗反應過程中的作用是還原C₃．
（2）由圖二可知，第6～8h光合速率大于呼吸速率，容器內(nèi)的O₂含量上升，二氧化碳含量因光合作用大于呼吸作用消耗而減少，凈光合作用速率大于0，植物能夠正常生長，植株干重增加．影響光合作用的環(huán)境因素包括：光照強度、溫度和二氧化碳濃度等．9～10h間，光合速率迅速下降，而呼吸速率未有明顯變化，因此可以排除溫度變化的原因；呼吸作用可以不斷釋放二氧化碳，題干中“CO₂充足”，因此二氧化碳不可能導致光合速率急速下降，因此推測最可能發(fā)生變化的環(huán)境因素是光照強度．
（3）呼吸作用需要多種酶的參與，酶的催化活性受溫度的影響，冰浴條件下酶活性下降，呼吸速率隨之下降．
故答案為：
（1）丙酮酸   葉綠體基質(zhì)  還原C₃
（2）上升  增加  光照強度
（3）呼吸速率下降  相關(guān)酶的活性因降溫而下降

點評 本題難度適中，考查了影響光合作用和呼吸作用的環(huán)境因素的知識，要求考生具有一定的識圖能力、分析能力和利用變量的方法分析光合作用強度的問題的能力．