Question

下图1表示绿色植物叶肉细胞部分结构中的某些生命活动过程，①～⑦代表各种物质，A、B代表两种细胞器。图2表示该植物叶片CO₂吸收量随光照强度的变化曲线。据图回答下列问题：

（1）图1中B是叶绿体。卡尔文用同位素标记法追踪碳元素在光合作用过程中的运行：在供给植物¹⁴CO₂后的60s内，相隔不同时间取样，杀死细胞并以层析法分析细胞代谢产物。通过研究发现7s后的代谢产物中有多达12种产物含有放射性，而5s内的代谢产物大多集中在一种物质上，该物质最可能是________（填图中序号）。

（2）若该绿色植物长时间处于黑暗状态时，则图中①→②→①的循环____（能/不能）进行，原因是______。

（3）当光照强度处于图2中的D点时，图1中⑥的去向有________。

（4）图2中0～D间此幼苗呼吸作用消耗的有机物量为_________；光合作用有机物的净积累量为__________。（用S₁、S₂、S₃表示）

（5）若图2为植物25℃时CO₂吸收量随光照强度的变化曲线。已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，请在图中画出30℃时（原光照强度和CO₂浓度不变）相应的CO₂吸收量随光照强度的变化曲线（要求在曲线上标明与图中A、B、C三点对应的a、b、c三个点的位置）。

（6）图2中光照强度为B时，光反应产生的并能够为暗反应所利用的能源物质是_________。

Answer

（1）②

（2）不能 暗反应需要光反应提供ATP与[H]

（3）扩散到线粒体和外界

（4）S1+S3 S2-S1

（5）图（要点：把图中的线往右平移）

（6）ATP和[H]

【解析】试题分析：图中①是C5、②是C3、③是[H]、④是ATP、⑤是水、⑥是氧气，A是线粒体，B是叶绿体。（1）卡尔文循环探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，在光合作用中CO2中C转移途径是CO2→C3→有机物，7秒后多达12种产物含放射性，说明光合作用的所有中间产物及最终产物都被标记了，因此完成一次光合作用的时间小于7秒，那么在5秒的时候主要进行CO2的固定产生②（C3），产生的②（C3）化合物还没来得及被利用。（2）光反应为暗反应提供了[H]和ATP，[H]和ATP能够将三碳化合物还原形成有机物，将植物放在黑暗的环境下，植物无法进行光反应，也就无法产生[H]和ATP，暗反应不能进行。（3）当光照强度处于图2中的D点时，此时光合作用强度大于呼吸作用强度，光合作用产生的氧气⑥不仅扩散到线粒体，还排到细胞外界。（4）呼吸作用是面积S1＋S3，净光合作用＝总的光合作用−呼吸作用＝（S2＋S3）−（S1＋S3）＝S2−S1。（5）已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，所以呼吸作用强度增大，最大光合作用强度减少，所以曲线总体右移。（6）图2中光照强度为B时，光反应产生的并能够为暗反应所利用的能源物质是ATP和[H]。

考点定位：本题考查的是光合作用和呼吸作用的综合知识。