Question

如圖甲是馬鈴薯細胞內生命活動示意圖，其中①、②、③、④、⑤表示生理過程，A、B、C、D表示生命活動產生的物質．乙圖是溫度影響某綠色植物光合作用與呼吸作用的研究結果．請據圖回答下列問題：

（1）捕獲光能的色素主要分布在葉綠體的

 

上，甲圖中在生物膜上發生的生理過程有

 

（用圖中數字表示），A表示

 

，D表示

 

．CO₂由②過程產生到⑤過程利用，至少穿過

 

層磷脂分子層．
（2）從乙圖中可以看出，光合作用速率最大時的溫度為

 

．在15℃時，光合作用速率為呼吸作用速率的

 

倍．假設每天光照12小時，最有利于植物生長的溫度是

 

．分析圖中柱狀圖變化，可看出光合作用和呼吸作用的酶所需要的

 

不同．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化,葉綠體結構及色素的分布和作用,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：分析甲圖：圖甲是馬鈴薯細胞內生命活動示意圖，其中①表示有氧呼吸的第一階段，A為丙酮酸、B為[H]；②表示有氧呼吸的第二階段；③表示有氧呼吸的第三階段；④表示光合作用的光反應；⑤表示暗反應，C為ADP+Pi、D為ATP+[H]．
分析乙圖：乙圖是溫度影響某綠色植物光合作用與呼吸作用的研究結果．黑暗中釋放CO₂的量表示呼吸速率；光照下吸收CO₂的量代表凈光合速率．

解答： 解：（1）捕獲光能的色素主要分布在葉綠體的類囊體薄膜上；甲圖中①表示有氧呼吸的第一階段，發生在細胞質基質中；②表示有氧呼吸的第二階段，發生線粒體基質中；③表示有氧呼吸的第三階段，發生在線粒體內膜上；④表示光反應，發生在葉綠體類囊體膜上；⑤表示暗反應，發生在葉綠體基質中，可見，其中③和④過程發生在生物膜上；由以上分析可知A表示丙酮酸，D表示ATP和[H]．CO₂由②過程產生到⑤過程利用，至少要穿過4層膜（雙層線粒體膜+雙層葉綠體膜），即至少穿過8層磷脂分子層．
（2）乙圖中，黑暗中釋放CO₂的量表示呼吸速率，光照下吸收CO₂的量代表凈光合速率，而光合速率=呼吸速率+凈光合速率．從乙圖中可以看出，光合作用速率最大時的溫度為30℃．在15℃時，呼吸作用速率為1，凈光合速率為2.5，則光合作用速率=呼吸速率+凈光合速率=3.5，因此光合速率為呼吸作用速率的3.5倍．假設每天光照12小時，則一天中植物有機物的積累量=白天12小時的凈光合速率-夜間12小時的呼吸速率，代入圖中數據可知，最有利于植物生長的溫度是20℃．分析圖中柱狀圖變化，可看出光合作用和呼吸作用的酶所需要的最適溫度不同（光合作用的最適溫度為30℃，而呼吸作用的最適溫度大于35℃）．
故答案為：
（1）類囊體薄膜   ③和④丙酮酸   ATP和H    8
（2）30℃3.5  20℃最適溫度

點評：本題結合生理過程圖和柱形圖，綜合考查光合作用和呼吸作用、影響光合速率和呼吸速率的環境因素，要求考生識記光合作用和呼吸作用的具體過程，能準確判斷圖甲中各過程及各物質的名稱；掌握影響光合速率和呼吸速率的因素，明確乙圖中黑暗中釋放CO₂和光照下吸收CO₂的含義，再結合所學的知識答題．