Question

7．某科研小組對植物代謝問題進行了探究．

Ⅰ．圖一表示在適宜光照條件下某高等植物的一個細胞內發生的部分生理過程．
（ 1 ）過程①和過程④產生的[H]不是（是或不是）同一種物質，過程①（填序號）產生的ATP不參與植物細胞的主動運輸；
（2）該圖未顯示無氧呼吸過程，植物細胞無氧呼吸得到的不徹底氧化產物是酒精或乳酸；
（3）給該植物澆灌H₂¹⁸O，葉肉細胞中出現（CH₂¹⁸O），¹⁸O元素轉化成有機物中¹⁸O的途徑是：H₂¹⁸O先參與有氧呼吸（第二階段），生成CO₂（或C¹⁸O₂），進而生成有機物．
Ⅱ．圖二表示大氣CO₂濃度、20℃（低于最適溫度）等條件下，某植物凈光合速率與光照強度關系的曲線圖
（1）a點時，植物葉肉細胞產生[H]的結構有葉綠體、線粒體、細胞質基質，對植物體內所能進行光合作用的細胞來說，葉綠體消耗的CO₂量大于（填“大于”、“等于”或“小于”）細胞呼吸產生的CO₂量；
（2）限制b點凈光合速率大小的外界因素主要有CO₂濃度和溫度；
（3）欲通過檢測CO₂的釋放量來判斷植物呼吸作用強度，除澄清石灰水外，還可用溴麝香草酚藍水溶液（試劑）檢測，通過由藍變黃的時間長短判斷．

Answer 1

分析 據圖分析：通過題圖一分析物質變化可知，①表示光反應，②表示有氧呼吸第三階段，③表示暗反應，④表示有氧呼吸第一第二階段．圖二中，a表示光補償點，M表示光飽和點．

解答 解：I．（1）①表示光反應，④表示有氧呼吸第一第二階段，這兩個過程都可以產生還原氫，但不是同一物種．其中光反應產生的ATP只能用于暗反應還原三碳化合物，不參與植物細胞的主動運輸．
（2）植物細胞無氧呼吸得到的不徹底氧化產物是酒精或乳酸．
（3）給該植物澆灌H₂¹⁸O，葉肉細胞中出現（CH₂¹⁸O），¹⁸O元素轉化成有機物中¹⁸O的途徑是：H₂¹⁸O先參與有氧呼吸生成CO₂（或C¹⁸O₂），然后通過光合作用生成（CH₂¹⁸O）．
II．（1）據圖二分析，a點表示光補償點，葉肉細胞同時進行光合作用和呼吸作用，都可以產生[H]，所以產生[H]的場所有葉綠體、線粒體、細胞質基質．此時整個植株的光合作用等于呼吸作用，但葉肉細胞的光合作用大于其呼吸作用．
（2）b點為光飽和點，限制b點光合作用的因素不再是自變量光照強度，而是二氧化碳濃度和溫度．
（3）CO₂的釋放量可以判斷植物呼吸作用強度，可以用溴麝香草酚藍水溶液檢測，通過觀察由藍變黃的時間長短判斷呼吸作用的強度．
故答案為：
I．（1）不是          ①
（2）酒精或乳酸
（3）有氧呼吸（第二階段）          CO₂（或C¹⁸O₂）
II．（1）葉綠體、線粒體、細胞質基質    大于
（2）CO₂濃度和溫度
（3）溴麝香草酚藍水溶液       由藍變黃的時間長短

點評 本題主要考查光合作用與呼吸作用的關系及光合作用的曲線分析，通過物質轉化關系和光合作用曲線的幾個關鍵點作為解題的突破口，對兩大重要生理過程進行綜合分析．