Question

4．圖甲表示某植物的相關代謝過程，其中a、b為光合作用的原料，①～④表示相關過程．圖乙表示該植物在光照充足、CO₂濃度適宜時，溫度對光合速率和呼吸速率的影響．分析回答：

（1）圖甲中，過程②③④進行的具體場所分別是線粒體內膜、葉綠體基質、細胞質基質、線粒體基質．
（2）過程①中產生的[H]用于三碳化合物的還原，過程④產生的[H]用于和氧氣結合生成水．若該植物無氧呼吸也產生CO₂，則同時產生的另一種產物用重鉻酸鉀來檢測．
（3）圖乙中M點的意義是呼吸速率等于光合速率，陰影部分表示的生物學意義是有機物的積累量．
（4）從經過饑餓處理的該植物的同一葉片上陸續(xù)取下面積相同的葉圓片，稱其干重．在不考慮葉片內有機物向其他部位轉移的情況下分析（實驗過程中光照適宜，溫度不變）：

如果從上午l0時到下午4時這段時間里，呼吸作用速率不變（與下午4時至晚上l0時呼吸速率相同），則這段時間里制造的有機物為2y-x-zg．
（5）在溫度為60℃時，該植物葉肉細胞產生能量的過程有②④ （填圖甲中的標號）．

Answer 1

分析 據圖分析：圖甲中，物質a、b分別為水和二氧化碳；過程①表示光反應、②表示有氧呼吸第三階段、③表示暗反應、④表示有氧呼吸第一、第二階段．光合作用光反應和暗反應的場所分別為：類囊體薄膜、葉綠體基質；有氧呼吸三個階段的場所分別為：細胞質基質、線粒體基質、線粒體內膜．
圖乙中，陰影部分表示凈光合量，真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率．

解答 解：（1）過程①表示水分解成氧氣和[H]，是光合作用的光反應階段發(fā)生場所是葉綠體類囊體薄膜；過程②表示氧氣與[H]結合生成水和ATP，是有氧呼吸的第三階段發(fā)生場所是線粒體內膜；過程③表示二氧化碳在[H]和ATP的作用下合成葡萄糖，是光合作用的暗反應階段，發(fā)生場所是葉綠體基質；過程④表示葡萄糖分解成二氧化碳，生成[H]和ATP，是有氧呼吸的第一、二階段，發(fā)生場所是細胞質基質或線粒體基質．
（2）圖甲中，③表示暗反應階段，①光反應階段產生的[H]和ATP可以用來進行暗反應階段的三碳化合物的還原過程．過程④表示有氧呼吸的第一、二兩個階段，這兩個階段產生的[H]在第三階段和氧氣結合生成水．若該植物無氧呼吸也產生CO₂，則同時產生酒精，酒精用重鉻酸鉀來檢測．
（3）圖乙中兩條曲線的交點M表示光合速率與呼吸速率相等，由于真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率，所以陰影部分表示凈光合量，即有機物的積累量．
（4）分析圖解可知，下午4點到晚上10點，葉片只進行呼吸作用，因此這6小時之間呼吸作用消耗的有機物為（y-z）g；而從上午l0時到下午4時這段時間里，植物的凈光合作用量可以用（y-x）g，因此從上午l0時到下午4時這段時間里制造的有機物=凈光合作用量+呼吸作用消耗量=（y-x）+（y-z）=2y-x-zg．
（5）圖乙在溫度為60℃時，光合速率為0，該植物葉肉細胞只能進行呼吸作用產生ATP，所以產生能量的過程有②④．
故答案為：
（1）線粒體內膜   葉綠體基質    細胞質基質、線粒體基質
（2）三碳化合物的還原     和氧氣結合生成水      重鉻酸鉀
（3）呼吸速率等于光合速率   有機物的積累量
（4）2y-x-z
（5）②④

點評 本題結合圖示主要考查光合作用與呼吸作用的過程及光合作用的曲線的分析，意在強化學生對光合作用與呼吸作用的相關知識的理解與運用．