Question

10．圖1表示一個綠色植物的葉肉細胞中光合作用與呼吸作用的模式圖，a～e表示相關(guān)物質(zhì)，據(jù)圖回答下列問題：

（1）進行光合作用光反應(yīng)、有氧呼吸第二階段的場所分別是類囊體薄膜、線粒體基質(zhì)．
（2）圖1中的a、b、e分別代表的物質(zhì)是O₂、ATP丙酮酸．
（3）將一株植物放置于密閉的容器中，用紅外測量儀進行測量，測量時間均為1小時，測定的條件和結(jié)果如圖2所示（數(shù)據(jù)均在標準狀況下測得）．由圖2分析可知，影響A點和B點光合速率的因素有溫度和光照強度．在15℃、1klx光照條件下，該植物5小時光合作用共消耗CO₂112mL．A、B兩點的實際光合作用強度大小關(guān)系是：A小于B．
（4）圖2中C點稱為，當(dāng)植物生長在缺鎂元素的土壤中時C點向右移動．

Answer 1

分析 圖1考查光合作用和呼吸作用的過程．
（1）有氧呼吸可以分為三個階段：
第一階段：在細胞質(zhì)的基質(zhì)中．
反應(yīng)式：1C₆H₁₂O₆（葡萄糖）$\stackrel{酶}{→}$2C₃H₄O₃（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）（葡萄糖）
第二階段：在線粒體基質(zhì)中進行．
反應(yīng)式：2C₃H₄O₃（丙酮酸）+6H₂O $\stackrel{酶}{→}$20[H]+6CO₂+少量能量 （2ATP）
第三階段：在線粒體的內(nèi)膜上，這一階段需要氧的參與，是在線粒體內(nèi)膜上進行的．
反應(yīng)式：24[H]+6O₂$\stackrel{酶}{→}$12H₂O+大量能量（34ATP）
（2）光合作用的階段：
①光反應(yīng)階段：場所是類囊體薄膜
a．水的光解：2H₂O $\stackrel{酶}{→}$4[H]+O₂
b．ATP的生成：ADP+Pi$\stackrel{酶}{→}$ATP
②暗反應(yīng)階段：場所是葉綠體基質(zhì)
a．CO₂的固定：CO₂ +C₅ $\stackrel{酶}{→}$2C₃
b．CO₂的還原：2C₃ $\stackrel{酶}{→}$（CH₂O）+C₅+H₂O
圖2考查光照強度、溫度與光合作用之間的關(guān)系：要把握好特殊點．

解答 解：（1）光反應(yīng)的場所是類囊體薄膜上，有氧呼吸第二階段的場所是線粒體基質(zhì)．
（2）據(jù)圖1分析，a是光合作用的產(chǎn)物，是氧氣；b參與暗反應(yīng)，是ATP，e物質(zhì)是葡萄糖分解的產(chǎn)物進入線粒體，是丙酮酸．
（3）A點和B點改變溫度和光照強度，都會影響光合作用速率，所以影響A點和B點的因素是溫度和光照強度；在15⁰C、lklx光照條件下，植物的光合作用等于呼吸作用強度，呼吸作用強度是22.4ml，所以該植物5小時光合作用吸收CO₂mL．22.4×5=112；A點實際光合作用強度=22.4+11.2=33.6，B點實際光合作用強度=22.4+22.4=44.8，所以A點實際光合作用強度小于B點實際光合作用強度．
（4）據(jù)圖2分析，C表示光補償點，此時植物的光合作用等呼吸作用，鎂元素是葉綠素的組成元素，當(dāng)植物生長在缺鎂元素的土壤中時葉綠素合成不足，光合作用中C點向右移動．
故答案為：
（1）類囊體薄膜　線粒體基質(zhì)
（2）O₂　    ATP     丙酮酸
（3）溫度和光照強度　112　小于
（4）光補償點右

點評 本題解題的關(guān)鍵一是要結(jié)合光合作用和呼吸作用的模式圖以及相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式，進行相關(guān)生理過程的分析；二是讀懂表格中的數(shù)據(jù)，表格中的數(shù)據(jù)代表的是呼吸作用或凈光合作用，然后結(jié)合實際光合作用=凈光合作用+呼吸作用進行解題．