Question

14．如圖所示在不同溫度下，測定某植物葉片重量變化情況（均考慮為有機物的重量變化）的操作流程及結果，據(jù)圖分析回答問題：

（1）在15°C條件下，葉肉細胞能夠產ATP的場所：細胞質基質、線粒體、葉綠體
（2）有氧呼吸作用反應化學方程式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量
（3）同圖分析可知，該植物的呼吸速率可表示為：X，凈光合作用速率可表示為：Y+X．（用上述M、X、Y表示）
（4）在14°C～16°C之間，隨溫度的升高，呼吸作用強度的變化趨勢為增強，實際光合作用速率的變化趨勢為增強
（5）在恒定在上述14°C溫度下，維持12小時光照，12小時黑暗，該植物葉片增重最多，增重了36mg．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：左圖中：無光處理1h葉片重量減少的量表示呼吸作用消耗的有機物的量，即X代表呼吸速率；光照處理1h重量增加的量表示凈光合作用積累的有機物的量，即Y+X代表凈光合速率、Y+2X代表實際光合速率．
右圖中：在15℃～24℃之間，隨著溫度的升高，呼吸作用強度逐漸增強，實際光合作用的強度增強．
植物在光照條件下進行光合作用，光合作用分為光反應階段和暗反應階段，光反應階段在葉綠體的類囊體薄膜上進行水的光解，產生ATP和[H]，同時釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應階段三碳化合物的還原，細胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無光都可以進行，為細胞的各項生命活動提供能量．

解答 （1）在15°C條件下，光合作用與呼吸作用都可以產生ATP，故葉肉細胞能夠產ATP的場所有細胞質基質、線粒體、葉綠體．
（2）有氧呼吸的總反應式為：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（3）從左圖分析可知，無光處理1h葉片重量減少的量表示呼吸作用消耗的有機物的量，該植物的呼吸速率可表示為Xmg/h，光照處理1h重量增加的量表示凈光合作用積累的有機物的量，即X+Y代表凈光合速率．
（4）在14～16℃之間，隨著溫度的升高，呼吸作用強度增強，Y+2X代表實際光合速率，故真正光合作用分別為7，8，9，所以是持續(xù)增加．
（5）在左圖所示實驗中，凈光合速率為（M+Y）-（M-X）=Y+X，14℃時，維持12小時光照，12小時黑暗，有機物的積累量為12（Y+X）-12X=12Y=12×3=36mg，此時有機物積累量最多．
故答案為：
（1）細胞質基質、線粒體、葉綠體
（2）C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（3）X  Y+X
（4）增強   增強
（5）14  36

點評 本題主要考查光合作用與呼吸作用的相關知識，意在強化學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．