Question

回答下列關(guān)于植物光合作用問題．
圖1表示某高等植物細胞中基因表達的過程，“→”表示物質(zhì)轉(zhuǎn)移的路徑和方向，請仔細觀察和分析圖解，并回答下列問題：

（1）圖中V是葉綠體中的小型環(huán)狀DNA，V上的基因表達的產(chǎn)物是LUS，物質(zhì)Ⅵ具有催化某種高分子物質(zhì)合成的作用，則Ⅵ是

 

．
（2）據(jù)圖可知，基因表達過程中轉(zhuǎn)錄發(fā)生的細胞部位是

 

，翻譯發(fā)生的細胞部位是

 

．
（3）據(jù)圖可知，合成的LHCP參與光合作用的

 

反應(yīng)．由SSU和LUS組裝成的Rubisco催化CO₂+C₅→2C₃反應(yīng)的過程，則Rubisco存在于

 

中．
（4）在一定的CO₂濃度和適宜溫度下，把某植物葉片置于5千勒克司（此時測得光合速率為吸收CO₂45mg/100cm²葉?小時）光照下14小時，其余時間置于黑暗中（呼吸作用速
率7.0mgCO₂/100cm²葉?小時），則一天內(nèi)該植物每50cm²葉片葡萄糖積累量為

 

mg．
圖2為在適宜光強條件下，某植物光合速率和呼吸速率隨溫度變化的曲線；圖3表示某植物在一天內(nèi)吸收二氧化碳變化情況．
（5）據(jù)圖2，30℃時某植物凈光合速率是

 

umolO₂?mg^-1葉綠素?h^-1．該植物光合作 用生產(chǎn)量最大時的溫度是

 

．
A．15℃B．25℃C．35℃D．40℃
（6）據(jù)圖3，如果C、F時間所合成的葡萄糖速率相等，則 A、C、F 三點的呼吸強度的比較結(jié)果是

 

．

Answer 1

考點：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細胞呼吸的過程和意義,遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

專題：

分析：本題是對基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程、光合作用過程、光合作用與呼吸作用及有機物積累的關(guān)系的綜合性考查，回憶基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程和場所、光合作用的具體過程及場所、光合作用與呼吸作用及有機物積累的關(guān)系，然后分析題圖獲取信息，結(jié)構(gòu)問題的具體要進行求解答．

解答： 解：（1）分析題圖可知，Ⅴ上的基因表達的產(chǎn)物是LUS，經(jīng)過了轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，物質(zhì)Ⅵ催化的化學(xué)反應(yīng)是由DNA合成單鏈物質(zhì)的過程，為轉(zhuǎn)錄過程，因此Ⅵ是RNA聚合酶．
（2）分析題圖可知，SSU和LHCP的合成的翻譯過程是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的，LUS合成的翻譯過程是在葉綠體基質(zhì)中進行的．
（3）分析題圖可知，LHCP在細胞質(zhì)基質(zhì)中合成后，進入到葉綠體，分布在葉綠體的基粒上，因此參與光合作用的光反應(yīng)；CO₂+C₅→2C₃反應(yīng)的過程屬于暗反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，因此催化該反應(yīng)的Rubisco存在于葉綠體基質(zhì)中．
（4）分析題意可知，一晝夜中14 小時光照，10 小時黑暗，在一晝夜中100cm²葉光合作用吸收的二氧化碳的總量是45×14-7×10=560mg，合成的葡萄糖為

560×180

6×44

≈381.82mg，因此在一晝夜中50cm²葉光合作用積累的葡萄糖為381.82÷2≈190.91mg．
（5）據(jù)圖2看出，30℃時某植物凈光合速率是150umolO₂．mg^-1葉綠素．h^-1．該植物光合作用生產(chǎn)量最大時為光合速率等于呼吸速率時，對應(yīng)的溫度是35℃．
（6）據(jù)圖3看出，C點的光合強度大于F點，如果C、F時間所合成的葡萄糖速率相等，則F點的呼吸強度大于C點，而A點表示光合作用開始的臨界點，溫度比C、F點較低，呼吸強度較弱，故A、C、F三點的呼吸強度的比較結(jié)果是F＞C＞A．
故答案為：
（1）RNA聚合酶
（2）細胞質(zhì)基質(zhì)   葉綠體基質(zhì)
（3）光   葉綠體基質(zhì)
（4）190.91
（5）150     C
（6）F＞C＞A

點評：本題的知識點是轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程和場所，光合作用過程中光反應(yīng)與暗反應(yīng)的物質(zhì)變化和場所，有機物積累量與光合作用和呼吸作用的關(guān)系，對相關(guān)知識點的理解把握知識點間的內(nèi)在聯(lián)系是解題的關(guān)鍵，分析題圖獲取信息，并利用有效信息進行和相關(guān)知識點進行推理是本題考查的重點．