Question

【題目】Ⅰ：下圖為光合作用的相關(guān)過(guò)程和環(huán)境因素對(duì)光合作用影響示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答：

(1)圖1所示反應(yīng)稱______________循環(huán)，C物質(zhì)_______(名稱)。

(2)圖2表示在光線弱的情況下，光合作用速度隨光照強(qiáng)度的增加，成正比例增加。當(dāng)光照超過(guò)某一強(qiáng)度時(shí)，光合作用的速度不再增加，且具有穩(wěn)定發(fā)展的趨勢(shì)，此時(shí)光合作用的__________階段受到限制。

(3)圖3中出現(xiàn)CD段的原因是___________________________。

Ⅱ：除圖示變量外，其他條件都相同且適宜的情況下，圖甲表示菠菜的葉肉細(xì)胞光合作用與光照強(qiáng)度的關(guān)系。圖乙表示菠菜植株的C02吸收速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。請(qǐng)回答：

（1）圖甲中，光照強(qiáng)度為b時(shí)，光合作用速率____________（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用速率；c點(diǎn)時(shí)菠菜植株接受的光照強(qiáng)度相當(dāng)于圖乙的____________（用圖乙中字母表示）所對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度范圍；光強(qiáng)度為d時(shí)，若適當(dāng)提高溫度，其02產(chǎn)生量的相對(duì)值將____________（填“變大”、“不變”或“變小”）。

（2）菠菜葉肉細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度為________個(gè)單位。光照強(qiáng)度為b時(shí)，可用圖丙中的________表示。

（3）圖丁是酵母菌在不同氧濃度時(shí)，CO2釋放量和O2吸收量的變化。氧濃度為b時(shí)，進(jìn)行無(wú)氧呼吸和有氧呼吸消耗葡萄糖的比為_________________。

Answer 1

【答案】卡爾文 還原氫 暗反應(yīng) 溫度過(guò)高 ， 酶活性降低 小于 e、f點(diǎn)之間 變小 6 ③ 5:1

【解析】

Ⅰ：本題主要考查光合作用的基本過(guò)程和環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響。

據(jù)圖分析，圖1表示光合作用暗反應(yīng)過(guò)程，其中A表示五碳化合物，B表示三碳化合物，C表示NADPH（[H]），D表示含碳有機(jī)物，a表示二氧化碳的固定，b表示三碳化合物的還原。圖2中實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度、溫度，因變量是光合作用速率，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合速率不斷增加，最后維持不變；在三個(gè)溫度中，隨著溫度的升高，光合速率不斷增加。圖3表示光合速率隨著溫度變化的情況，隨著溫度的升高，光合速率先增加后降低，且溫度為37.5℃時(shí)光合速率最高。

Ⅱ：識(shí)圖分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，考查光合作用和呼吸作用過(guò)程之間的內(nèi)在聯(lián)系和綜合計(jì)算的能力，重點(diǎn)是弄清二氧化碳的吸收、釋放、固定，氧氣的產(chǎn)生代表的生理過(guò)程，由此分析柱和曲線各點(diǎn)各段的含義。

Ⅰ：

（1）圖1表示的光合作用暗反應(yīng)，又叫卡爾文循環(huán)，發(fā)生于葉綠體基質(zhì)；C物質(zhì)為還原氫。

（2）圖2顯示，在光線較弱的情況下，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合速率不斷增加，表現(xiàn)為正相關(guān)；當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到一定的強(qiáng)度后，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合速率不再增加，此時(shí)限制光合速率的主要因素是二氧化碳濃度，導(dǎo)致暗反應(yīng)階段受阻。

（3）圖3中CD段溫度過(guò)高，導(dǎo)致與光合作用有關(guān)的酶的活性降低，進(jìn)而導(dǎo)致光合速率降低。

Ⅱ：

（1）光照強(qiáng)度為b時(shí)，葉肉細(xì)胞釋放CO2，證明光合作用速率小于呼吸作用速率；

c點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞生產(chǎn)O2，但不釋放CO2，說(shuō)明細(xì)胞光合作用速率大于呼吸作用速率但是沒(méi)達(dá)到飽和；乙圖e、f之間釋放CO2，所以圖甲中葉肉細(xì)胞接受的光照強(qiáng)度相當(dāng)于圖乙的e、f點(diǎn)之間；

光強(qiáng)度為d時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)在適宜溫度下進(jìn)行，此時(shí)若適當(dāng)提高溫度，偏離最適溫度，酶的活性降低，不利于光合作用，其O2產(chǎn)生量的相對(duì)值將變小。

（2）圖甲中當(dāng)光照強(qiáng)度為a時(shí)，可知呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳量為6，則菠菜葉肉細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度為6個(gè)單位。光照強(qiáng)度為b時(shí)，葉肉細(xì)胞釋放CO2，又可以產(chǎn)生O2，可用圖丙中的③表示。

（3）圖丁中O2的吸收量代表有氧呼吸強(qiáng)度，而CO2釋放量代表呼吸作用強(qiáng)度，包括有氧呼吸和無(wú)氧呼吸兩種。由于有氧呼吸中O2的吸收量等于CO2的釋放量，故某O2濃度時(shí)對(duì)應(yīng)的CO2釋放量和O2吸收量的差值就代表無(wú)氧呼吸的強(qiáng)度。氧濃度為b時(shí)，CO2的釋放量為8，O2的吸收量為3，有氧呼吸強(qiáng)度為3，

在有氧條件下，反應(yīng)式如下：C6H12O6+6H2O+6O2 →6CO2+12H2O+能量；

在無(wú)氧條件下，反應(yīng)式如下：C6H12O6→2CO2+2C2H5OH+能量。

每消耗一個(gè)O2，消耗1/6個(gè)葡糖糖，共消耗1/2個(gè)葡萄糖；無(wú)氧呼吸強(qiáng)度為8-3=5，每產(chǎn)生一個(gè)O2，消耗1/2個(gè)葡糖糖，共消耗5/2個(gè)葡糖糖，因此進(jìn)行無(wú)氧呼吸和有氧呼吸消耗葡萄糖的比為5：1。