Question

【題目】圖1表示植物葉肉細胞中光合作用和有氧呼吸的部分過程，其中C3和C5在不同代謝過程中表示不同的化合物；圖2表示該細胞中的某種生物膜和其上所發(fā)生的部分生化反應(yīng)，其中e-表示電子；圖3表示25℃時葉片的光合速率。請據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖1中的C3可以在植物葉肉細胞的___________（填結(jié)構(gòu)）中產(chǎn)生，產(chǎn)生C3的過程①和④所需的酶不同，說明酶具有___________性。

（2）若在植物葉肉細胞中，圖1中的過程③④處于平衡狀態(tài)，即CO2的產(chǎn)生量和消耗量相等，則該植株的干重會___________。圖2所示的過程為___________，此過程可以為圖1中的過程___________（填序號）提供___________。

（3）若圖3是某興趣小組所得的實驗結(jié)果曲線圖，則該實驗的自變量是___________。若所用的植株是在缺鎂的土壤中種植的，補充鎂后一段時間再進行實驗，則圖3中的B點應(yīng)向___________移動，C點應(yīng)向___________移動。

Answer 1

【答案】細胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體基質(zhì)（或葉綠體） 專一 降低（或減少） 光合作用的光反應(yīng) ② ATP和[H] 光照強度 左 右上方

【解析】

分析圖示：圖1①表示葡萄糖分解成丙酮酸，②表示暗反應(yīng)中C3還原成有機物過程，⑤表示C3再生C5過程，④表示光合作用暗反應(yīng)CO2的固定，③表示丙酮酸產(chǎn)生CO2過程；圖2中發(fā)生的是光反應(yīng)，故該膜為類囊體薄膜；圖3表示光照強度對光合作用速率的影響，自變量是光照強度，因變量是光合作用的強度。

（1）圖1中既有光合作用也有細胞呼吸，其中的C3產(chǎn)生于過程①和④，過程①是細胞呼吸的第一階段，發(fā)生于細胞質(zhì)基質(zhì)，過程④是光合作用暗反應(yīng)中CO2的固定，發(fā)生于葉綠體基質(zhì)。過程①和④屬于不同的反應(yīng)過程，所以所需酶的種類不同，體現(xiàn)了酶具有專一性。

（2）圖1中的過程③④分別產(chǎn)生CO2和消耗CO2，二者處于平衡狀態(tài)，說明葉肉細胞的光合作用和細胞呼吸強度相同，但一個植株大部分細胞不能進行光合作用，時刻要進行細胞呼吸消耗有機物，所以這種狀態(tài)下植株的干重是減少的。圖2所示的過程是光合作用的光反應(yīng)；光反應(yīng)可以為暗反應(yīng)中C3的還原（圖1中的過程②）提供ATP和[H]（NADPH）。

（3）根據(jù)圖3中的實驗結(jié)果可知，該實驗的目的是探究光照強度對光合速率的影響，所以自變量是光照強度。吸收光能主要依靠葉綠體中的葉綠素，鎂元素是合成葉綠素的必需元素，若土壤中缺乏鎂元素，則葉綠素含量不足。當(dāng)補充了鎂元素后，葉綠素含量升高，要保持光合作用強度與細胞呼吸強度相等，光照強度低于原來的強度即可，所以B點應(yīng)左移。由于葉綠素含量增加，因此植株的最大光合速率會提高，需要更強的光照，所以C點應(yīng)向右上方移動。