Question

1．科學家選取某植物進行了如下實驗，圖甲為該植物的光合速率、呼吸速率隨溫度變化的曲線圖，圖乙是將這株植物放置于密閉的容器中，用紅外測量儀進行測量，測量時間均為1小時，測定的條件和結果如圖乙所示（數(shù)據(jù)在標準狀況下測定），據(jù)此回答：

（1）圖甲A點時葉肉細胞中O₂的移動方向是從葉綠體移向線粒體．研究者用含¹⁸O的葡萄糖追蹤根細胞有氧呼吸中的氧原子，其轉移途徑是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳．
（2）據(jù)圖甲分析，光合酶對溫度的敏感度比呼吸酶對溫度的敏感度高，溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟效益，應控制的最低溫度為20℃．
（3）圖甲限制AB段CO₂吸收速率的主要因素是溫度，圖中B、D點光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物的兩倍．
（4）圖乙中，若該植物在充分光照下積累的有機物都是葡萄糖，在25℃、4klx光照條件下，該植物在充分光照下1小時總共積累葡萄糖60克．

Answer 1

分析 分析圖甲：實線是光合作用從空氣中吸收的二氧化碳的量，為凈光合作用強度，曲線是呼吸作用吸收的氧氣的量，為呼吸作用強度，實際光合作用強度=凈光合作用強度+呼吸作用強度．
分析圖乙：該實驗的自變量是溫度和光照強度，縱軸是二氧化碳的吸收量，表示凈光合作用強度，光照強度為0，細胞只進行呼吸作用，對應縱軸上的數(shù)值代表呼吸作用強度，曲線與橫軸相交的點，表示光合作用與呼吸作用強度相等，此時對應的光照強度是光的補償點．

解答 解：（1）分析題圖甲可知，A點呼吸作用消耗的氧氣是5，葉肉細胞從空氣中吸收的二氧化碳為0，此時葉肉細胞產(chǎn)生的氧氣進入線粒體被線粒體利用；有氧呼吸第一階段的產(chǎn)物是丙酮酸和[H]，第二階段是丙酮酸和[H]反應產(chǎn)生二氧化碳和[H]，因此含¹⁸O的葡萄糖追蹤根細胞有氧呼吸中的氧原子，其轉移途徑是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳．
（2）分析題圖甲可知，溫度20～30℃之間，凈光合速率最大，因此溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟效益，應控制的最低溫度為20℃．
（3）分析題圖甲可知，AB段，隨著溫度升高，凈光合速率增大，說明制AB段CO₂吸收速率的主要因素是溫度；圖中B、D兩點凈光合作用速率與呼吸速率相等，因此光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物的兩倍．
（4）由題圖曲線可知，在在25℃、4klx光照條件下，該植物從外界吸收的二氧化碳是44.8L，即2mol，積累$\frac{1}{3}$mol葡萄糖，葡萄糖的分子量是180，因此積累的葡萄糖是60g．
故答案為：
（1）從葉綠體移向線粒體       葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳
（2）20℃
（3）溫度    B、D       
（4）60

點評 本題的知識點是凈光合作用強度、實際光合作用強度和呼吸作用強度之間的關系，影響光合作用、呼吸作用的因素，旨在考查學生分析題圖曲線獲取信息的能力，理解所學知識的要點，把握知識的內在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡，并應用相關知識綜合解答問題．