Question

20．分析下面兩幅圖，回答有關(guān)問題：

（1）圖1表示番茄葉肉細胞內(nèi)兩個重要生理過程中C、H、O的變化．請據(jù)圖回答：
①圖中甲、乙生理過程所發(fā)生的場所為葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．
②圖中B表示的物質(zhì)是CO₂；C表示的物質(zhì)是CO₂．
③科學(xué)家魯賓和卡門以小球藻為實驗材料，用¹⁸O分別標記H₂O和CO₂，探究O₂的來源；科學(xué)家卡爾文用¹⁴C標記CO₂供小球藻進行光合作用，探明了卡爾文循環(huán)途徑．以上科學(xué)家在實驗中都使用了放射性同位素標記技術(shù)，請用箭頭表示碳循環(huán)的過程中¹⁴C的轉(zhuǎn)移途徑：¹⁴CO₂→¹⁴C₃→（¹⁴CH₂O）．
（2）圖2表示在適宜的光照、CO₂濃度等條件下，某植物在不同溫度下的凈光合作用速率和呼吸作用速率曲線．請據(jù)圖回答（注：凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率）
①在10℃時，光合作用速率大于（大于、小于）呼吸作用速率，光合作用速率與呼吸作用速率相等時對應(yīng)的溫度是40℃，溫度在30℃時真光合作用速率最大．
②若溫度保持在25℃的條件下，長時間每天交替進行12h光照、12h黑暗，該植物能否正常生長？能，原因是12h光照下光合作用積累的有機物大于12h呼吸作用消耗的有機物．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1中，甲表示光合作用，乙表示呼吸作用，B、C表示二氧化碳，①是暗反應(yīng)，②是光反應(yīng)，③是有氧呼吸第三階段，④是有氧呼吸第一第二階段．圖2表示在適宜的光照、CO₂濃度等條件下，某植物在不同溫度下的凈光合作用速率和呼吸作用速率曲線．真光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸作用速率．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）①據(jù)圖分析，甲表示光合作用，發(fā)生的場所是葉綠體，乙表示有氧呼吸作用，發(fā)生的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．
②據(jù)圖1分析，B、C表示二氧化碳．
③魯賓和卡門以小球藻為實驗材料在實驗中都使用了放射性同位素標記技術(shù)．二氧化碳在光合作用過程中首先被五碳化合物固定為三碳化合物，然后經(jīng)三碳化合物的還原形成碳水化合物，所以¹⁴C的轉(zhuǎn)移途徑為¹⁴CO₂→¹⁴C₃→（¹⁴CH₂O）．
（2）①圖中的實線表示凈光合速率，虛線表示呼吸速率，10℃時，凈光合速率為0.5，所以光合作用的速率大于呼吸作用速率．凈光合速率等于0時表示光補償點，此時光合作用速率等于呼吸作用速率，對應(yīng)在曲線上為40℃．據(jù)圖分析，30℃時真光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸作用速率=5+2.5=7.5，為真正的光合作用速率的最大值．
②溫度保持在25℃的條件下，長時間每天交替進行12h光照、12h黑暗，據(jù)圖分析，12h光照下光合作用積累的有機物大于12h呼吸作用消耗的有機物，所以植物能夠正常生長．
故答案為：
（1）①葉綠體　　細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體
②CO₂ CO₂
③放射性同位素標記　　¹⁴C₃→（¹⁴CH₂O）
（2）①大于　　40　　30
②能　　12h光照下光合作用積累的有機物大于12h呼吸作用消耗的有機物

點評 本題結(jié)合圖示主要考查光合作用與呼吸作用的關(guān)系，意在強化學(xué)生對光合作用曲線的分析和相關(guān)知識的理解與掌握，題目難度中等．