Question

3．图1表示某绿色植物叶肉细胞中进行的两个相关的生理过程，其中?表示物质，甲和乙分别表示某种细胞器，图2、3表示在不同温度下，测定该植物叶片1cm²重量（mg）变化情况（均考虑为有机物的重量变化）的操作流程及结果，据图分析回答问题：

（1）图1中，CO₂进入甲内先与RUBP或核酮糖二磷酸（写出具体名称）结合反应生成三碳酸分子，三碳酸分子接受来至NADPH中的氢（或氢和能量）和ATP中的磷酸基团（或磷酸基团和能量）被还原成三碳糖分子．离开卡尔文循环的三碳糖分子，大部分运到甲外转变成蔗糖．而O₂是在甲内类囊体膜或光合膜（写出具体结构）上产生，与物质①丙酮酸直接进入细胞器乙中参与代谢．
（2）从图2、3分析可知，该实验的自变量为光强和温度．在35℃时，该植物的呼吸速率为3（mg/cm²•h）．
（3）在25℃～40℃之间，随温度的升高真正光合速率增强（增强、减弱、不变、先增强后不变）．
（4）同一植株底部叶片细胞的呼吸作用比顶部叶片细胞弱的内部原因可能是叶片衰老，酶活性较低．

Answer 1

分析 图1：甲能消耗二氧化碳产生氧气，是叶绿体，乙能消耗氧气产生二氧化碳，是线粒体，物质①为丙酮酸；
图2：无光时单位时间内叶片重量的减少量等于呼吸强度，故1小时呼吸消耗的有机物为$\frac{1}{2}$A，而单位时间光照下叶片重量的增加量表示的是净光合速率，故光照一小时总光合速率=净光合速率+呼吸速率=M+B-（M-A）+$\frac{1}{2}$A=B+A+$\frac{1}{2}$A．

解答 解：（1）图1中，CO₂进入甲叶绿体内先与RUBP或核酮糖二磷酸结合反应生成三碳酸分子，三碳酸分子接受来至NADPH中的氢（或氢和能量）和ATP中的磷酸基团（或磷酸基团和能量）被还原成三碳糖分子．离开卡尔文循环的三碳糖分子，大部分运到甲外转变成蔗糖．而O₂是在甲内类囊体膜或光合膜上产生，与物质①丙酮酸直接进入细胞器乙线粒体中参与代谢．
（2）从图2、3分析可知，该实验的自变量为光强和温度．在35℃时，该植物的呼吸速率为6÷2=3（mg/cm²•h）．
（3）根据试题分析：光照一小时总（真）光合速率=净光合速率+呼吸速率=M+B-（M-A）+$\frac{1}{2}$A=B+A+$\frac{1}{2}$A．25℃真正光合速率=2+2×$\frac{3}{2}$=5（mg/cm²•h）．30℃真正光合速率=6+4×$\frac{3}{2}$=12（mg/cm²•h）．35℃真正光合速率=4+6×$\frac{3}{2}$=13（mg/cm²•h）．40℃真正光合速率=2+8×$\frac{3}{2}$=14（mg/cm²•h）．故在25℃～40℃之间，随温度的升高真正光合速率增强．
（4）底部叶片叶龄长，可能已经衰老，细胞内呼吸作用相关酶活性也较低，呼吸作用弱．
故答案为：
（1）RUBP或核酮糖二磷酸    氢（或氢和能量）    磷酸基团（或磷酸基团和能量）     蔗糖    类囊体膜或光合膜     丙酮酸
（2）光强和温度      3 
（3）增强    
（4）叶片衰老，酶活性较低

点评 本题考查考生光合作用的过程以及影响因素及呼吸作用等相关知识，主要考查考生以图表为信息载体，联系生活实际，对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力．