Question

【题目】回答下列有关光合作用与呼吸作用的问题。

甲图是某绿色植物细胞内生命活动示意图,其中①、②、③、④、⑤表示生理过程,A、B、C、D表示生命活动产生的物质。乙图是温度影响某绿色植物光合作用与呼吸作用的研究结果。请据图回答下列问题:

（1）甲图中A表示__________,D表示__________, 在生物膜上发生的生理过程有__________(用图中数字表示)。

（2）从乙图中可以看出,实际光合作用速率最大时的温度为__________。在15 ℃时,实际光合作用速率为呼吸作用速率的__________倍，假设每天光照12小时，一昼夜植物增重_________mg(保留一位小数)。分析乙图中柱状图变化,可看出光合作用和呼吸作用的酶所需要的__________不同。

Answer 1

【答案】丙酮酸 ATP和［H］(ATP和NADPH) ③和④ 30 ℃ 3.5 12.3 最适温度

【解析】

甲图是光合作用和呼吸作用的生理过程，①代表有氧呼吸第一阶段，②代表有氧呼吸第二阶段，③代表有氧呼吸第三阶段，④代表光反应，⑤代表暗反应；A代表丙酮酸，B表示[H]，C代表ADP和Pi，D代表[H]和ATP。分析乙图，光照条件下二氧化碳的吸收量代表净光合作用量，黑暗条件下二氧化碳的释放量代表呼吸作用量。

（1）根据分析可知，甲图中A表示有氧呼吸第一阶段产物丙酮酸，D表示光反应为暗反应提供ATP和[H]。③有氧呼吸第三阶段发生在线粒体的内膜上，④光反应阶段场所是类囊体薄膜，所以在生物膜上发生的生理过程有③和④。
（2）实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，从乙图中可以看出，光合速率最大时的温度为30℃，此时净光合作用量为3.5，呼吸作用量为3，则光合作用的速率为6.5mg.h-1；从乙图中可以看出，15℃下净光合作用量为2.5，呼吸作用量为1，实际光合速率为2.5+1=3.5，所以实际光合作用速率为呼吸作用速率的3.5÷1=3.5倍。假设每天光照12小时，则15℃下植株一昼夜从外界吸收二氧化碳的量为（2.5+1）×12-1×24=18mg；根据合成1摩尔葡萄糖需要6摩尔二氧化碳，设15℃下植株一昼夜积累有机物的量为x，根据6×44÷18=180÷x，可求出x≈12.3mg，故15℃下植株一昼夜积累有机物的量约为12.3mg。光照条件下二氧化碳的吸收量代表净光合作用量，黑暗条件下二氧化碳的释放量代表呼吸作用量，总光合速率=净光合速率+呼吸速率，由乙图可知，光合作用和呼吸作用的酶所需要的最适温度不同。