Question

20．下圖1為綠色植物緊密聯(lián)系的兩個生理過程（甲和乙）；圖2為該植物在盛夏一晝夜中吸收和釋放二氧化碳的情況，其中S₁、S₂、S₃分別表示曲線與時間軸圍成的面積；圖3表示該植物在適宜的光照、CO₂濃度環(huán)境中，在不同溫度條件下的凈光合作用速率和呼吸作用速率曲線．請據(jù)圖回答：

（1）圖1中過程甲表示光合作用．過程乙的完成，需首先經(jīng)過糖酵解過程將葡萄糖分解為丙酮酸，再經(jīng)過三羧酸循環(huán)過程將丙酮酸徹底氧化分解釋放能量．
（2）圖2中曲線ab段上升的原因是溫度降低，呼吸作用減弱，e點進行的生理過程可用圖1中的甲和乙（甲/乙）過程表示，e點凹陷的原因是圖1中的①（用數(shù)字標號表示）過程減弱．
（3）如圖2所示，已知該植物能正常生長，則一晝夜該植物有機物的積累總量為S2─S1─S3（用S₁、S₂、S₃的數(shù)學(xué)關(guān)系來表示），該植物一晝夜中有機物積累量最多的時刻是曲線上f點對應(yīng)的時間．
（4）圖3中45℃時葉肉細胞中產(chǎn)生還原性氫的細胞結(jié)構(gòu)是葉綠體、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)．
（5）圖3中，植物在不同溫度條件下光合速率最大值（用單位時間內(nèi)有機物的合成量表示）8.8（8.5-9）（單位），當(dāng)溫度達到55攝氏度時，光合作用有關(guān)的酶的活動降為0．
（6）如果該植物每周合成的葡萄糖總量為1.35mol，消耗0.35mol葡萄糖．則不考慮厭氧呼吸的情況下，該植物每周凈釋放氧氣192克．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1中，②表示水的光解，①表示二氧化碳的固定，因此甲表示光合作用；④表示有氧呼吸的一、二兩階段，③表示有氧呼吸的第三階段，因此乙表示有氧呼吸．
圖2中，c點開始進行光合作用，g點時光合作用消失，d和f點表示光合作用等于呼吸作用．S2表示白天光合作用積累的有機物，S1+S3表示夜間消耗的有機物，因此一晝夜該植物有機物的積累總量=白天光合作用積累量-夜間呼吸作用消耗量=S2-（S1+S3）．
圖3中，植物在30℃溫度條件下，光合速率最大值．當(dāng)溫度達到55攝氏度時，凈光合速率和呼吸速率的曲線重合，說明此時已經(jīng)不進行光合作用．到60℃時，呼吸作用也停止．

解答 解：（1）圖中可以看出，甲過程是光合作用，乙過程是呼吸作用，完成呼吸作用需要經(jīng)過糖酵解過程和三羧酸循環(huán)過程將丙酮酸徹底氧化分解釋放能量．
（2）圖2中曲線ab段上升，該時間段是上半夜，溫度降低，呼吸作用較弱，二氧化碳釋放量減少．e點是中午光照強烈時期，葉片的氣孔會關(guān)閉，阻礙了二氧化碳的吸收，使光合作用減慢．而呼吸作用仍然正常進行．
（3）一晝夜該植物有機物的積累總量=白天光合作用積累量-夜間呼吸作用消耗量=S2-（S1+S3）．在白天，光合作用一直大于呼吸作用，知道f點時光合作用剛好等于呼吸作用，因此該植物一晝夜中有機物積累量最多的時刻f點對應(yīng)的時間．
（4）圖3中45攝氏度時，凈光合速率小于呼吸速率，說明此時仍然有較弱的光合作用，因此葉肉細胞中產(chǎn)生[H]的過程有光合作用和呼吸作用，產(chǎn)生[H]的細胞結(jié)構(gòu)是葉綠體、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)．
（5）由于光合速率=凈光合速率+呼吸速率，因此圖3中，植物在30℃溫度條件下，光合速率最大值．當(dāng)溫度達到55攝氏度時，凈光合速率和呼吸速率的曲線重合，說明此時已經(jīng)不進行光合作用，與光合作用有關(guān)的酶的活動降為0．
（6）如果該植物每周合成的葡萄糖總量為1.35mol，消耗0.35mol葡萄糖，則一周內(nèi)葡萄糖凈合成量為1mol，不考慮無氧呼吸，光合作用過程中生長的葡萄糖和氧氣的比例為1：6，因此每周凈釋放氧氣為6mol，6×32=192g．
故答案為：
（1）光合作用  糖酵解  三羧酸循環(huán)
（2）溫度降低，呼吸作用減弱    甲和乙    ①
（3）S2─S1─S3  f
（4）葉綠體、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)
（5）8.8（8.5-9）55
（6）192

點評 本題綜合考查光合作用、呼吸作用等相關(guān)知識，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系；理論聯(lián)系實際，綜合運用所學(xué)知識解決自然界和社會生活中的一些生物學(xué)問題的能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力．