Question

7．圖1是某植物葉肉細胞中光合作用和呼吸作用的物質變化示意簡圖，其中①～⑤為生理過程，a～h為物質名稱，圖2植物光合作用與光照強度的關系．請據圖回答：

（1）圖2中A點時葉肉細胞內產生ATP的細胞器是線粒體．
（2）圖1中過程②④發生的場所分別是葉綠體基質和線粒體基質，②過程可為①提供ADP和Pi，物質d的結構簡式是A-p～p～p，寫出③④⑤表示的生理過程的反應式C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂ 6CO₂+12H₂O+能量．
（3）若將該植物從光照條件下突然移到黑暗處，則在短時間內物質f的含量將會升高．
（4）某同學想設計實驗探究pH對光合作用的影響，則應選擇圖2中C點對應的光照強度．請幫助該同學完成下列實驗：
實驗原理：略
材料用具：打孔器、注射器、適宜光強度的光源、燒杯、菠菜葉等
方法步驟
①取生長旺盛的綠葉，用打孔器打出小圓形葉片30片（注意避開大的葉脈）．
②用注射器將小圓形葉片中的氣體抽出，反復幾次．
③將內部氣體逸出的小圓形葉片放在黑暗處的清水中備用．
④取三只燒杯編號為A、B、C，分別加入20毫升富含二氧化碳清水然后將其pH分別調整為2、7、12（pH對其他無關變量的影響忽略不計．
⑤每只燒杯中各放入10片小圓形葉片，會發現它們都沉到燒杯底部，將三只燒杯放在適宜的光照下照射，觀察并記錄同一時間段備燒杯中小葉片浮起的數囂．
實驗預期：B燒杯中的小葉片最先浮起．

Answer 1

分析 分析圖1：物質a～h依次是色素、O₂、[H]、ATP、ADP、C₃、C₅、CO₂．ATP的結構簡式是A-P～P～P．
①是光反應過程，②是暗反應過程，③是有氧呼吸第一階段，場所在細胞質基質；④是有氧呼吸第二階段，場所在線粒體基質，能產生少量ATP；⑤是有氧呼吸第三階段，場所在線粒體內膜，能產生大量ATP．
分析圖2：A表示呼吸作用強度，B表示光補償點，此時光合作用強度=呼吸作用強度，C表示光飽和點時二氧化碳的凈吸收量，此時光合作用強度達到最大值．

解答 解：（1）圖2中A點時光照為零，細胞只進行呼吸作用，因此葉肉細胞產生ATP的細胞器只有線粒體．
（2）圖1中②是光合作用暗反應過程，發生在葉綠體基質；④是有氧呼吸第二階段，場所在線粒體基質．②暗反應可以為①光反應提供ADP和Pi．圖中物質d是ATP，結構式為 A-p～p～p．③④⑤表示有氧呼吸，其分子式為：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂ 6CO₂+12H₂O+能量．
（3）將該植物從光照條件下突然移到黑暗處，則在短時間內物質f三碳化合物的含量將會增加，因為光反應為暗反應提供的ATP和[H]減少，三碳化合物的還原減少，導致其含量增加．
（4）要探究PH對植物光合作用的影響，則實驗的自變量為PH，其他如：光照強度、溫度等這些無關變量則應保持相同且適宜，因此應選擇圖2中C點對應的光照強度，C點為該植物光合作用的光飽和點，強度最適宜．
④分別在A、B、C加入20毫升富含二氧化碳清水，以作光合作用的原料，該實驗的自變量是PH，所以應該將其pH分別調整為2、7、12（酸性、中性、堿性）．
實驗預期：B試管PH最適宜，光合作用最強，產生的氧氣最多，所以葉片先浮起來．
故答案為：
（1）線粒體
（2）葉綠體基質和線粒體基質     ADP和Pi  A-p～p～p     C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂ 6CO₂+12H₂O+能量  
（3）升高
（4）C   二氧化碳   2  7  12（只要體現出酸性、中性、堿性即可）     B

點評 本題考查光合作用的相關知識，意在考查考生的識記能力和識圖能力；理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系的能力．