Question

18．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）甲圖中在生物膜上發生的生理過程有③和④（用圖中數字表示），A表示丙酮酸，D表示ATP和[H]．
（2）缺氧時馬鈴薯塊莖細胞與玉米根細胞產物不相同，直接原因是兩者無氧呼吸第二階段的酶的種類不相同，馬鈴薯無氧呼吸的場所是細胞質基質．
（3）從乙圖中可以看出，光合作用速率最大時的溫度為30℃，假設每天光照12小時，從乙圖中可以看出，15℃下植株一晝夜有機物的生產量為18mg（用CO₂的量表示），最有利于植株生長的溫度是20℃．
（4）CO₂由②過程產生到⑤過程利用，至少穿過8層磷脂分子層，在研究溫度對 光合作用與呼吸作用影響的實驗中，應控制的無關變量有每次實驗時間、光照強度、二氧化碳濃度等．（列舉至少兩項）

Answer 1

分析 （1）甲圖是光合作用和呼吸作用的生理過程．
1是細胞質基質，2是線粒體基質，3是線粒體內膜，4是類囊體薄膜，5是葉綠體基質；A是丙酮酸，B是[H]，C是ADP和Pi，D是ATP和[H]．
（2）乙圖表示在不同的溫度下的凈光合作用強度和呼吸作用強度．
從圖中可以看出：光合作用的最適溫度為30℃，而呼吸作用強度在35℃最大，所以從圖中看出光合作用和呼吸作用的酶所需要的最適溫度不同．

解答 解：（1）③是線粒體內膜發生有氧呼吸的第三階段，④是類囊體薄膜發生光反應．A是有氧呼吸第一階段的產物之一丙酮酸，D是光反應的產物ATP和[H]．
（2）馬鈴薯塊莖細胞缺氧時進行的是乳酸途徑的無氧呼吸，玉米根細胞缺氧時進行的是酒精途徑的無氧呼吸，兩者無氧呼吸第二階段的酶的種類不相同．馬鈴薯無氧呼吸的場所是細胞質基質．
（3）乙圖中，光合作用強度=凈光合作用強度+呼吸作用強度，最大的光合作用強度=3.5+3=6.5，對應的溫度為30℃．在15℃時，凈光合作用速率為2.5，呼吸作用速為1，一晝夜有機物的生產量為12×（2.5+1）-24×1=18mg二氧化碳．白天黑夜都是12小時，所以最有利于生長的溫度的計算公式就是：凈光合作用強度×12-呼吸作用強度×12=（凈光合作用強度-呼吸作用強度）×12，差值最大的就是在20℃．
（4）CO₂由2線粒體基質產生，穿過線粒體內膜和線粒體外膜，進入葉綠體（葉綠體外膜和葉綠體內膜）的基質中被利用，至少穿過8層磷脂分子層．研究溫度對光合作用與呼吸作用影響的實驗中，自變量是溫度，無關變量有每次實驗時間、光照強度、二氧化碳濃度等
故答案為：
（1）③和④丙酮酸   ATP和[H]
（2）兩者無氧呼吸第二階段的酶的種類不相同     細胞質基質
（3）30℃18mg     20℃
（4）8     每次實驗時間、光照強度、二氧化碳濃度等

點評 本題考查“圖文轉換”能力，在高考中經常有圖文轉換能力的題目的考查，這類題目以圖為載體，實質考查相關的知識點，所以要讀懂圖，就要找準相關的知識點，將他轉化成所學的知識點．