Question

（8分）图1为某植物在适宜的光照、CO₂浓度环境中，在不同温度条件下的净光合作用速率和呼吸作用速率曲线。回答下列问题：（注：有机物指葡萄糖，单位：mol）

（1）光合作用和呼吸作用发生的场所分别是在______和_______。光合速率与呼吸速率相等时对应的温度是________℃。

（2）若在20℃与37℃积累的有机物量相等，则20℃光合作用产生的有机物量_____（填“大于”、“等于”或“小于”）37℃；若30℃时因某种原因部分气孔突然关闭，则五碳化合物的含量___________。当环境温度高于60℃时，与光合作用和呼吸作用两者相关的酶的活性情况是______________

（3）从该植物的叶绿体中提取出色素并层析分离后得到4条色素带（如图2）。如果选取的是秋天发黄的叶片作为实验材料，则显著变化的色素带为___________。（填编号）

（4）在40℃时，该植物叶肉细胞光合作用产生的氧气用于该细胞的呼吸作用时需穿过_____层磷脂分子。

Answer

（1）叶绿体 线粒体和细胞质基质 40 （2）小于 增加 基本失活

（3）3、4 （4）8

【解析】（1）光合作用的场所是叶绿体，呼吸作用的场所是细胞质基质和线粒体。图1中，当温度为40℃时，有机物的积累量为0，此时光合作用速率与呼吸作用速率相等。（2）由于37℃温度高于20℃，此时呼吸作用强，若若在20℃与37℃积累的有机物量相等，则20℃产生有机物的量小于37℃。若30℃时因某种原因部分气孔突然关闭，二氧化碳的固定减弱，即C5→C3过程减弱，所以C3含量增加。当温度高于60℃时，呼吸作用为0，表明生物不能正常存活，酶基本失活。（3）若选用秋天发黄的叶片作为实验材料，则缺少叶绿素，所以3、4两条色素带变化显著。（4）叶绿体和线粒体都是双层膜，叶肉细胞光合作用产生的氧气用于该细胞的呼吸作用时共穿过4层膜，8层磷脂分子。

【考点定位】光合作用与呼吸综合应用、色素的提取和分离

【名师点睛】光合作用的应用过程常以坐标曲线形式出现，此类题能全面考查同学们的综合素质，一是识图，关键是三看：一看变量（x、y轴）表示的意义，找出两者之间的大致关系；二看曲线中的特殊点（起点、拐点、顶点、终点、交叉点）表示的意义；三看曲线的走向、变化趋势，对有些曲线还要明白切线斜率的含义。二是析图。分析图中为什么会有这种变化趋势：如果同一坐标系中有多条曲线，解题时要明确每条曲线的含义、变化及其原因，以及与此曲线代表的生命现像相关的因素有哪些等。