Question

图1表示利用高粱和小麦在适宜的温度、光照强度下进行的有关实验，图2表示小麦在最适宜的光照强度、C0₂浓度等条件下测得的温度与光合速率、呼吸速率的关系曲线．图3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．请分析并回答下列问题：（图中的数据取整数）

（1）从图1中可知，影响光合速率的因素有      ．如果将长势相同的高粱和小麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持题干中的条件和21%的0₂体积浓度环境，一段时间后，      幼苗先死亡．

（2）图2中的A点表示      ，图2中测得该植物光合速率最大值为（用单位时间内CO₂的总吸收量表示）     mg/单位面积•h，当温度达到      时，该植物不再进行光合作用．

（3）如图2所示小麦在30℃条件下光照12小时，20℃条件下黑暗8小时，有机物（葡萄糖）的积累量为    mg．

（4）图3中在生物膜上发生的生理过程有      （用图中数字表示），A表示      ，D表示      ．写出有氧呼吸反应式      ．

Answer

（1）CO2浓度、O2浓度、植物种类 小麦

（2）在该温度时光合速率等于呼吸速率 8 55℃ （3）30mg

（4）3和4 丙酮酸 ATP和还原氢 C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+大量能量

【解析】（1）图1中，横坐标是CO2的体积浓度，随着浓度的增加，一定范围内光合速率增加，之后维持相对稳定的状态，所以CO2浓度是影响光合速率的因素之一；只看小麦一种植物，在不同O2浓度的条件下，光合速率有差异，所以O2浓度也是影响光合速率的因素之一；图中小麦和高粱的曲线图不一样，他们属于不同物种，所以植物种类同样是影响光合速率的因素。如果将长势相同的高粱和小麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持题干中的条件和21%的O2体积浓度环境，一段时间后，小麦幼苗先死亡，因为在其他条件相同时，高粱的光合速率比小麦高得多，且高粱能利用低浓度的CO2进行光合作用，而小麦不能，所以小麦因不能合成有机物供自身生命活动利用而死亡。

（2）图2中虚线为CO2的产生量，所以虚线表示呼吸速率随温度变化的情况曲线；另一条实线为表观光合作用随温度变化的情况曲线，因此图中A点表示表观光合速率为0，即光合速率等于呼吸速率。光合速率用单位时间内CO2的总吸收量表示，即是实际光合，那么光合速率最大应是30℃时，这时外界吸收CO2为5mg/单位面积•h，自身呼吸作用产生约为3mg/单位面积•h，所以该植物光合速率最大值为8mg/单位面积•h．光合作用不再进行时，应是表观光合作用与呼吸作用相等时，即当温度为55℃时，两条曲线相交，说明表观光合速率等于呼吸速率，即此时光合作用不再进行。

（3）图2小麦在30℃条件下，表观光合速率为5mg/单位面积•h，20℃条件下的呼吸速率为2mg/单位面积•h，因此光照12小时、黑暗8小时，二氧化碳的净吸收量=5×12-2×8=44mg，根据6分子CO2生成1分子葡萄糖的比例，计算出净积累葡萄糖（有机物）为=44×180÷264=30mg；

（4）图3中1表示有氧呼吸的第一阶段，生成的物质A是丙酮酸，B是还原氢，2是有氧呼吸的第二阶段，3表示有氧呼吸的第三阶段，4表示光合作用的光反应，生成的物质D是ATP和还原氢，5表示光合作用的暗反应过程，C表示ADP与Pi；所以图3中在生物膜上发生的生理过程有3和4，A是丙酮酸，D是ATP和还原氢，有氧呼吸反应式是C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+大量能量。

【考点定位】光合作用和呼吸作用