Question

3．圖1表示某綠色盆栽植物細胞內的物質轉化過程，①②③④表示相關過程．圖2表示將該綠色盆栽植物置于密閉容器內暗處理后，測得容器內CO₂和O₂濃度相等（氣體含量相對值為1）．在天氣晴朗時的早6時移至陽光下，日落后移到暗室中繼續測量兩種氣體的相對含量，變化情況如圖乙所示．結合所學知識，回答下列問題：

注：兩條曲線在20時前沿水平虛線上下對稱，20時后不對稱
（1）圖甲中物質X的合成場所是葉綠體基質．若光照突然停止而其他條件不變，則短時間內葉綠體中C₃（X）的含量增多（增多、不變、減少）．
（2）圖甲中，物質Y的名稱是丙酮酸（C₃H₄O₃），在氧氣不足條件下，線粒體內②過程的速率將會變小（變大、不變、變�。�．
（3）圖乙中光合作用強度與呼吸作用強度相等的時刻是8時和17時，假設密閉玻璃罩內植株所有進行光合作用的細胞的光合作用強度一致，那么，在該時刻該植株的一個進行光合作用的細胞中物質X的產生速率＞（＞、=、＜）物質Y的產生速率．
（4）圖乙中該植物17時的有機物積累量＞（＞、=、＜）19時的有機物積累量，該植物20時以后的呼吸方式為有氧呼吸和無氧呼吸．

Answer 1

分析 據圖分析：圖1中，①表示細胞呼吸的第一階段，②表示有氧呼吸的第二階段或酒精途徑無氧呼吸的第二階段，③表示暗反應階段的二氧化碳的固定過程，④表示暗反應中三碳化合物的還原過程．X表示三碳化合物，Y表示丙酮酸．圖2中，兩條曲線在20時前沿水平虛線上下對稱，說明裝置內只有有氧呼吸和光合作用，20時后不對稱且釋放的二氧化碳量大于有氧呼吸消耗的氧氣量，說明植物除進行有氧呼吸外還進行無氧呼吸．

解答 解：（1）據圖1分析，X是三碳化合物，是二氧化碳與五碳化合物在細胞中的葉綠體基質中結合后形成的．若光照突然停止而其他條件不變，光反應停止，[H]和ATP的生成受阻，三碳化合物的還原減慢，短時間內其來源不變，最終導致三碳化合物的含量增加．
（2）圖1中，Y表示丙酮酸，在氧氣不足條件下，丙酮酸進入線粒體的量會減小，線粒體內有氧呼吸第二階段②過程的速率將會變�。�
（3）密閉容器內植物的光合作用曲線中，曲線的拐點表示光合速率與呼吸速率相等，即圖2中的8時和17時．由于此時只有綠色細胞能夠進行光合作用，而植物體內還有許多細胞不能進行光合作用卻還有進行呼吸作用消耗有機物，所以光合細胞三碳化合物的產生速率大于丙酮酸的產生速率．
（4）圖2中該植物17時的二氧化碳含量低于19時的，所以有機物積累量較大．20時后兩條曲線不對稱且釋放的二氧化碳量大于有氧呼吸消耗的氧氣量，說明植物除進行有氧呼吸外還進行無氧呼吸．
故答案為：
（1）葉綠體基質　　增多
（2）丙酮酸（C₃H₄O₃）　　變小
（3）8時和17時＞
（4）＞有氧呼吸和無氧呼吸

點評 本題結合圖示主要考查光合作用與呼吸作用及有氧呼吸與無氧呼吸的過程及關系，意在強化學生對植物體的相關代謝的過程的理解與運用．