Question

15．圖1表示一個(gè)水稻葉肉細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的部分代謝簡(jiǎn)圖．圖中①～⑤表示反應(yīng)過程，A-L表示細(xì)胞代謝過程中的相關(guān)物質(zhì)，a、b、c表示細(xì)胞的相應(yīng)結(jié)構(gòu)．請(qǐng)據(jù)圖作答：

（1）反應(yīng)過程②的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)；反應(yīng)過程⑤的場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜，過程⑤中物質(zhì)[H]來自于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)（填細(xì)胞結(jié)構(gòu)名稱）．
（2）在光照強(qiáng)度恰為光補(bǔ)償點(diǎn)而其他環(huán)境條件適宜的情況下，單位時(shí)間內(nèi)D～K各物質(zhì)中產(chǎn)生量與消耗量相等的有D、G、I、K（用圖示字母表示）．
（3）在水稻葉肉細(xì)胞中，吸收光能的色素分布于類囊體膜（葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上）（填細(xì)胞結(jié)構(gòu)名稱），若要提取該色素，可用丙酮或無水乙醇，出現(xiàn)在濾紙條最上端的色素帶為胡蘿卜素．
（4）將該水稻植株置于密封的玻璃罩內(nèi)，在其他條件適應(yīng)的情況下進(jìn)行室外培養(yǎng)，測(cè)得CO₂濃度的變化情況如圖2所示，分析圖中曲線可知：CF段表明光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，F(xiàn)點(diǎn)有機(jī)物積累最多．其中BC段CO₂濃度增加減慢，主要的影響因素是溫度．

（5）圖3表示植物在某光照強(qiáng)度和適宜溫度下，光合作用強(qiáng)度增長(zhǎng)率隨CO₂濃度變化的情況，分析圖中曲線可知：限制D點(diǎn)光合作用速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，C點(diǎn)和B點(diǎn)相比，葉綠體中[H]的含量較低（填“較低”“相等”或“較高”）．

Answer 1

分析 植物在光照條件下進(jìn)行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生ATP和[H]，同時(shí)釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原，細(xì)胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無光都可以進(jìn)行，為細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量．據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）分析題干圖片可知，過程②表示光合作用的暗反應(yīng)階段，反應(yīng)場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，過程⑤表示有氧呼吸的第三階段，反應(yīng)場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜，第三階段所需要的[H]來自第一階段和第二階段，反應(yīng)場(chǎng)所分別是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)．
（2）在其他環(huán)境條件適宜而光照強(qiáng)度恰為光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞中的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，因此單位時(shí)間內(nèi)光合作用產(chǎn)生的氧氣D等于呼吸作用中消耗的氧氣K，且光合作用消耗的二氧化碳G等于呼吸作用中釋放的二氧化碳I．
（3）在水稻葉肉細(xì)胞中，吸收光能的色素分布于葉綠體的類囊體薄膜上，可以用丙酮或無水乙醇提取色素，出現(xiàn)在濾紙條最上端的色素帶是胡蘿卜素，其次是葉黃素，再次是葉綠素a，最下端的是葉綠素b．
（4）據(jù)圖2分析，當(dāng)光合作用大于呼吸作用時(shí)，密閉容器內(nèi)的二氧化碳濃度下降，對(duì)應(yīng)在曲線上的CF段，二氧化碳濃度最低時(shí)有機(jī)物的積累量最多，是曲線上的F點(diǎn)．BC段CO₂濃度增加減慢，主要的影響因素是凌晨溫度較低，呼吸作用減弱．
（5）圖3中，D點(diǎn)時(shí)已經(jīng)達(dá)到二氧化碳飽和點(diǎn)，由于此時(shí)溫度適宜，此時(shí)光合作用達(dá)到最大值，此時(shí)限制光合作用的環(huán)境因素不再是自變量二氧化碳濃度，而是無關(guān)變量光照強(qiáng)度，C點(diǎn)和B點(diǎn)相比，C點(diǎn)的光合作用較強(qiáng)，消耗更多的[H]，所以葉綠體中[H]的含量較低．
故答案為：
（1）葉綠體基質(zhì)    線粒體內(nèi)膜    細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)
（2）D、G、I、K
（3）類囊體膜（葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上）   丙酮或無水乙醇  胡蘿卜素
（4）CF  F 溫度
（5）光照強(qiáng)度  較低

點(diǎn)評(píng) 本題考查了光合作用和呼吸作用的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)圖能力，能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能用數(shù)學(xué)方式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力．