Question

【題目】小麥植株進(jìn)行光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25 ℃和30 ℃。下圖甲為小麥葉肉細(xì)胞中的部分代謝示意圖；圖乙是在CO2濃度一定、環(huán)境溫度為25 ℃、不同光照強(qiáng)度條件下測(cè)得的小麥葉片的光合作用強(qiáng)度。請(qǐng)據(jù)圖分析回答問(wèn)題。

（1）當(dāng)圖甲中細(xì)胞有d過(guò)程發(fā)生而沒(méi)有e過(guò)程發(fā)生時(shí)，該細(xì)胞處于的生理狀態(tài)是光合作用強(qiáng)度__________呼吸作用強(qiáng)度。若是d過(guò)程也不發(fā)生，則此時(shí)該細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的生理過(guò)程是(用化學(xué)反應(yīng)式表示)_______________。

（2）在圖乙中B點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有_________ 、 __________ 、 ________。C點(diǎn)時(shí)，該植物的總光合速率為_______mg/(dm2·葉·h)。C點(diǎn)以后限制光合作用強(qiáng)度繼續(xù)上升的環(huán)境因素是___________。

（3）適當(dāng)提高CO2濃度時(shí)，C點(diǎn)將_____(填“上移”“下移”或“不動(dòng)”)；當(dāng)植物缺鎂時(shí)，B點(diǎn)將_______(填“左移”或“右移”)。

（4）某同學(xué)以綠色植物葉片為材料，探究環(huán)境條件對(duì)細(xì)胞呼吸速率的影響，他提出一個(gè)探究的課題：探究溫度對(duì)細(xì)胞呼吸速率的影響。需要特別注意的是，該實(shí)驗(yàn)需要在_________條件下進(jìn)行。

Answer 1

【答案】（1）光合作用強(qiáng)度小于或等于呼吸作用強(qiáng)度

6O2＋C6H12O6＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量

（2）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體、葉綠體 20 CO2濃度

（3）右移

（4）探究溫度(O2濃度)對(duì)細(xì)胞呼吸速率的影響 黑暗

【解析】試題分析：圖甲中d過(guò)程表示光合作用產(chǎn)生氧氣（可以代表實(shí)際光合作用強(qiáng)度），e過(guò)程表示向細(xì)胞外釋放氧氣（可以代表凈光合作用強(qiáng)度），因此，當(dāng)圖甲中細(xì)胞有d過(guò)程發(fā)生而沒(méi)有e過(guò)程發(fā)生時(shí)，該細(xì)胞處于的生理狀態(tài)是（實(shí)際）光合作用強(qiáng)度小于或等于呼吸作用強(qiáng)度；若是d過(guò)程也不發(fā)生，則此時(shí)該細(xì)胞內(nèi)只進(jìn)行有氧呼吸過(guò)程，吸收氧氣，氧化分解有機(jī)物，釋放CO2。

（2）圖乙中B點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等時(shí)的光照強(qiáng)度，此時(shí)細(xì)胞中光合作用的光反應(yīng)階段和有氧呼吸的三個(gè)階段都能產(chǎn)生ATP，所以葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體、葉綠體；C點(diǎn)時(shí)，該植物的總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝15＋5＝20 mg/(dm2·葉·h)；據(jù)圖可知，C點(diǎn)以后光合作用強(qiáng)度不再隨著光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)，而且此時(shí)的環(huán)境溫度25℃為光合作用的最適溫度，所以C點(diǎn)以后限制光合作用強(qiáng)度繼續(xù)上升的主要環(huán)境因素是CO2濃度。

（3）B點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，表示光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等時(shí)的光照強(qiáng)度。鎂是合成葉綠素的原料，當(dāng)植物缺鎂時(shí)，葉綠素合成減少，光合作用減弱，所以B點(diǎn)將右移。

（4）影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境條件包括環(huán)境溫度、O2濃度等，想要探究環(huán)境條件對(duì)細(xì)胞呼吸速率的影響，可以以“探究溫度(O2濃度)對(duì)細(xì)胞呼吸速率的影響”為探究題目；因?yàn)槭且跃G色植物葉片為材料，為避免光合作用對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，所以該實(shí)驗(yàn)需要在黑暗條件下進(jìn)行。