Question

17．大麥是一種主要的糧食和飼料作物．科研人員探究了溫度對大麥光合作用和呼吸作用的影響（如圖甲），探究了氧氣濃度對大麥種子（飼料）呼吸作用的影響（如圖乙）．請據(jù)圖回答下列問題．

（1）圖甲中，O點表示在此溫度下，大麥的大麥的光合作用強度（速率）等于呼吸作用強度（速率），此時大麥細胞內產生[H]的結構有細胞質基質、葉綠體、線粒體．
（2）圖甲中光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物二倍的點是C和E，AD變化的原因是：
隨著溫度的升高，酶活性提高，光合作用強度比呼吸作用強度提高顯著，有機物積累增多
（3）圖乙中，陰影部分表示無氧呼吸產生的CO₂．如果OP=2PQ，則Q點大麥種子有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖之比為1：6．
（4）從甲乙兩圖可知，若大棚種植大麥，為使有機物積累增大，可將最低溫度設定為10℃，而儲存大麥種子應控制氧氣的濃度在Q點左右．

Answer 1

分析 分析圖甲可知，A點植物從外界吸收的二氧化碳是0，即在此溫度下，植物光合作用強度等于呼吸作用的強度；植物有機物積累量最大時應是從環(huán)境中吸收二氧化碳最多的溫度，10⁰C是植物從環(huán)境中吸收二氧化碳最多的最低溫度；光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物二倍，說明凈光合作用強度與呼吸作用強度相等，圖中凈光合作用強度與呼吸作用強度相等的點是C和E兩點．
分析圖乙可知，E二氧化碳的釋放量與氧氣的吸收量相等，說明該氧氣濃度下，細胞只進行有氧呼吸，不進行無氧呼吸；細胞有氧呼吸過程中二氧化碳的釋放量與氧氣的吸收量相等，所以陰影部分表示無氧呼吸產生的二氧化碳

解答 解：（1）圖甲中，O點時氧氣的吸收量為零，說明在此溫度下，大麥的光合作用強度（速率）等于呼吸作用強度（速率），光合作用發(fā)生在葉綠體中，細胞呼吸發(fā)生在細胞質基質和線粒體中，所以此時大麥細胞內產生[H]的結構有細胞質基質、葉綠體、線粒體．
（2）光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物二倍，說明凈光合作用強度與呼吸作用強度相等，題圖甲中凈光合作用強度與呼吸作用強度相等的點是C和E兩點，隨著溫度的升高，酶活性提高，光合作用強度比呼吸作用強度提高顯著，有機物積累增多，植物進行光合作用從空氣中吸收的二氧化碳也會增多．
（3）細胞有氧呼吸過程中二氧化碳的釋放量與氧氣的吸收量相等，所以陰影部分表示無氧呼吸產生的二氧化碳；如果OP=2PQ，則有氧呼吸釋放的二氧化碳是無氧呼吸釋放的二氧化碳的0.5倍，由有氧呼吸的反應式可知，1mol葡萄糖氧化分解釋放6mol二氧化碳，由無氧呼吸的反應式可知，1mol葡萄糖無氧呼吸釋放的二氧化碳是2mol，因此若有氧呼吸釋放的二氧化碳是無氧呼吸釋放的二氧化碳的0.5倍，有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖之比為1：6．
（4）從甲乙兩圖可知，若大棚種植大麥，在10℃時大麥的凈光合作用速率最大，所以為使有機物積累增大，可將最低溫度設定為10℃，在Q點時，大麥種子呼吸釋放的二氧化碳最少，即有機物的消耗最少，而儲存大麥種子應控制氧氣的濃度在Q點左右．
故答案為：
（1）大麥的光合作用強度（速率）等于呼吸作用強度（速率）（植物光合作用積累的有機物為0）細胞質基質、葉綠體、線粒體
（2）C和E     酶活性提高，光合作用強度比呼吸作用強度提高顯著，有機物積累增多
（3）無氧呼吸產生的CO₂     1：6 
（4）10℃Q

點評 本題的知識點是有氧呼吸、無氧呼吸的產物，氧氣對細胞呼吸的影響，植物的實際光合作用、凈光合作用與細胞呼吸作用的關系，溫度對光合作用與呼吸作用的影響，正確解讀題圖曲線獲取有效信息是解題的關鍵．