Question

18．圖1中，Ⅰ～Ⅴ表示某植物細胞某些代謝過程，a～e表示相關物質．圖2表示在不同溫度下，測定該植物葉片1cm²重量（mg）變化情況（均考慮為有機物的重量變化）的操作流程及結果，據圖分析回答問題：

（1）圖1中，Ⅰ～Ⅴ過程，能產生ATP的是I、III、IV、Ⅴ．物質a、c分別是O₂、H₂O．
（2）從圖2分析，該植物的呼吸速率為X（mg/cm²•h）（用圖中字母表示），實際光合速率可表示為（mg/cm²•h）Y+2X（用圖中字母表示）．
（3）從圖2分析，維持12小時光照，l2小時黑暗，溫度維持16℃，植物能否生長？能．如不能生長說明原因，如能生長，求出1cm²葉片一晝夜增重多少mg？12mg．

Answer 1

分析 據圖分析：圖1表示光合作用和呼吸作用的過程，其中Ⅰ是光反應，Ⅱ是暗反應，Ⅴ是有氧呼吸第一階段，Ⅳ是有氧呼吸第二階段，Ⅲ是有氧呼吸第三階段；a是氧氣，b是二氧化碳，c是水．圖2中，X表示呼吸作用速率，Y表示凈光合作用速率，X+Y表示真正的光合作用速率．據此分析作答．

解答 解：（1）圖1中，Ⅰ～Ⅴ過程中光合作用的光反應階段及呼吸作用全過程都可以產生ATP，Ⅰ是光反應，Ⅴ是有氧呼吸第一階段，Ⅳ是有氧呼吸第二階段，Ⅲ是有氧呼吸第三階段，所以I、III、IV、Ⅴ可以產生ATP．圖中a是氧氣，c是水．
（2）據圖2分析，葉片無光處理1小時前后質量的差值就是呼吸作用速率，即呼吸作用的數量為M-（M-X）=X．凈光合速率為（M+Y）-（M-X）=Y+X，真正的光合作用速率=呼吸作用速率+凈光合作用速率=Y+X+X=Y+2X．
（3）溫度維持16℃，Y=1，X=4，維持12小時光照，l2小時黑暗，有機物的積累量為12×（Y+2X）-24×X=12Y=12×1=12，即1cm²葉片一晝夜增重12mg，大于0，所以植物能夠正常生長．
故答案為：
（1）I、III、IV、ⅤO₂    H₂O         
（2）X     Y+2X          
（3）能    12mg

點評 本題主要考查光合作用與呼吸作用的相關知識，意在強化學生對真正的光合作用速率=呼吸作用速率+凈光合作用速率的理解與運用．題目難度中等．