Question

3．圖1表示某高等植物細胞中基因表達的過程，“→”表示物質轉移的路徑和方向．圖2為在適宜光強條件下，某植物光合速率和呼吸速率隨溫度變化的曲線；圖3表示某植物在一天內吸收二氧化碳變化情況．請仔細觀察和分析圖解，并回答下列問題．

（1）圖1中Ⅴ是葉綠體中的小型環狀DNA，Ⅴ上的基因表達的產物是LUS，物質Ⅵ具有催化某種高分子物質合成的作用，則Ⅵ是RNA聚合酶．
（2）據圖1可知，基因表達過程中翻譯發生的細胞部位是細胞質基質、葉綠體基質．
（3）據圖1可知，由SSU和LUS組裝成的Rubisco催化CO₂+C₅→2C₃反應的過程，則Rubisco存在于葉綠體基質中．
（4）據圖2，30℃時某植物凈光合速率是40umol O₂．mg^-1葉綠素•h^-1．該植物光合作用生產量最大時的溫度是B．
A．15℃B．25℃C．35℃D．40℃
（5）據圖3，如果C、F時間所合成的葡萄糖速率相等，則A、C、F三點的呼吸強度的比較結果是F＞C＞A．

Answer 1

分析 分析圖1：圖示表示某高等植物細胞中基因表達的過程，其中Ⅰ是核孔，是生物大分子的進出通道；Ⅱ是轉錄形成的mRNA，是翻譯的模板；Ⅲ是核糖體，是翻譯的場所；Ⅳ是翻譯形成的多肽鏈；Ⅴ是葉綠體中的小型環狀DNA．
分析圖2：圖2為在適宜光強條件下，某植物光合速率和呼吸速率隨溫度變化的曲線；
分析圖3：圖3表示某植物在一天內吸收二氧化碳變化情況，AB和GH段表示光合速率小于呼吸速率，BH段光合速率大于呼吸速率，B點和G點光合速率等于呼吸速率．

解答 解：（1）由圖可知，物質Ⅵ能催化轉錄過程，應該是RNA聚合酶．
（2）據圖可知，基因表達過程中轉錄發生的細胞部位是細胞核和葉綠體基質．
（3）CO₂+C₅→2C₃表示二氧化碳的固定，屬于暗反應，發生在葉綠體基質中，而Rubisco能催化該反應，因此Rubisco存在于葉綠體基質中．
（4）據圖2，30℃時某植物凈光合速率=實際光合速率-呼吸速率=150-110=40umol O₂．mg^-1葉綠素•h^-1．該植物光合作用生產量最大時對應的溫度是25°C．
（5）據圖2看出，C點的光合強度大于F點，如果C、F時間所合成的葡萄糖速率相等，則F點的呼吸強度大于C點，而A點表示光合作用開始的臨界點，溫度比C、F點較低，呼吸強度較弱，故A、C、F三點的呼吸強度的比較結果是F＞C＞A．
故答案為：
（1）RNA聚合酶        
（2）細胞質基質、葉綠體基質
（3）葉綠體基質     
（4）40     B
（5）F＞C＞A

點評 本題以圖形為載體，考查了光合作用和有氧呼吸的過程及兩者的聯系．考查了學生識圖、析圖能力，運用所學知識分析和解決問題的能力，綜合理解能力，有一定的難度．光合作用和呼吸作用過程是考查的重點和難點．光合作用合成有機物，而呼吸作用分解有機物．光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．