Question

下列圖例中，圖一是某綠色植物細胞內生命活動示意圖，其中①②③④⑤表示生理過程，甲、乙、丙、丁表示生命活動產生的物質．圖二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）圖一中在生物膜上發生的生理過程有

 

（用圖中數字表示），乙表示

 

，丁表示

 

．該細胞中CO₂由產生到被利用，至少穿過

 

層磷脂分子層．
（2）30℃時限制光合作用的環境因索主要有

 

．（至步答出兩項）
（3）從圖二中可以看出，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

 

．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化,影響光合作用速率的環境因素,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：1、根據圖一分析可知，①③是光合作用，其中①過程是光反應階段，③是暗反應階段；④②⑤是有氧呼吸的三個階段：④是有氧呼吸的第一階段，②是有氧呼吸第二階段，⑤是有氧呼吸的第三階段．甲物質是ATP、乙物質是丙酮酸、丙物質是二氧化碳、丁物質是氧氣．
2、分析圖二可知：二氧化碳的釋放量+二氧化碳吸收量=真正光合作用吸收二氧化碳的量．在一定溫度范圍內（5℃-30℃），隨著升高溫度，光合作用真正釋放的二氧化碳的量增多，說明光合作用隨溫度升高而逐漸增強．但35℃時，光合作用真正釋放的二氧化碳的量與30℃時差不多，說明了溫度不是影響光合作用的因素．

解答： 解：（1）①過程是光反應階段，發生在葉綠體的類囊體薄膜上，⑤是有氧呼吸的第三階段，發生在線粒體內膜上．葡萄糖經過④過程生成乙和[H]，④過程是有氧呼吸第一階段，因此乙是丙酮酸．丁參與⑤過程，⑤是有氧呼吸的第三階段，因此丁為氧氣．該細胞中CO₂由線粒體基質中釋放，并進入葉綠體基質中參加暗反應，需要穿過線粒體外膜和內膜以及葉綠體兩層膜，至少穿過8層磷脂分子層．
（2）影響光合作用的因素很多，如水分、光照強度、溫度、CO₂濃度等均對光合作用產生影響．根據題干部分的分析，溫度由5℃升高到30℃時，隨著升高溫度，光合作用真正釋放的二氧化碳的量增多，說明光合作用隨溫度升高而逐漸增強．但35℃時，光合作用真正釋放的二氧化碳的量與30℃時差不多，說明了溫度不是影響光合作用的因素．因此限制光合作用的環境因索主要有光照強度、CO₂濃度、礦質元素等因素．
（3）在15℃時，光合作用速率用CO₂量衡量為3.5mg/h，呼吸作用速率用CO₂量衡量為1mg/h，則光合作用速率為呼吸作用速率的 3.5倍．當一天凈光合作用積累有機物量越大越有利于植物生長，光合作用制造有機物-呼吸作用消耗有機物=凈光合作用積累有機物量，即假設每天光照12小時，溫度為20℃時，（12×光合作用速率-24×呼吸作用速率）最大，因此最有利于植物生長的溫度是20℃．
故答案為：
（1）①、⑤丙酮酸　O₂　8
（2）光照強度、CO₂濃度、礦質元素
（3）3.5   　20℃

點評：本題著重考查了光合作用、呼吸作用過程中的物質變化和能量變化等方面的知識，意在考查考生能識記并理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，形成一定知識網絡的能力，并且具有一定的分析能力和理解能力．