Question

如图表示番茄叶肉细胞的两个重要生理过程中C、H、O的变化，如图为大棚中番茄叶肉细胞部分代谢过程示意图。请据图回答：

(1)如图甲过程中“Ⅰ”是________，其在________(答具体结构)上产生；该物质用于乙过程的________阶段，该阶段所发生的场所是________(答具体结构)。

(2)如图中细胞器a是________，物质④是________。光照充足条件下理论上可以完成的过程有________(用字母表示)。

(3)以测定CO₂吸收速率与释放速率为指标，探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如表所示：

①温度在25～30 ℃间光合作用制造的有机物总量逐渐________(填“增加”或“减少”)。

②假设细胞呼吸昼夜不变，植物在30 ℃时，一昼夜中给植物光照14 h，则一昼夜净吸收CO₂的量为________mg。

Answer

O2 (叶绿体)类囊体的薄膜 第三 线粒体内膜 液泡 丙酮酸([H]) c.d.e、f、(b) 增加 19

【解析】

分析题图，图1表示番茄叶肉细胞内两个重要生理过程中C、H、O的变化，其中甲过程表示光合作用，其中①表示光合作用暗反应，②表示光合作用光反应；乙过程表示有氧呼吸，其中③表示有氧呼吸的第三阶段，④表示有氧呼吸的第一和第二阶段，Ⅰ表示O2，Ⅱ和Ⅲ表示CO2。分析图2，图中三种细胞器分别表示线粒体、叶绿体和液泡，其中①是水，a是液泡，②是CO2，③是O2，④是丙酮酸和[H]。

（1）分析图解可知，②表示光合作用光反应，发生在叶绿体类囊体薄膜上，水光解产生O2和[H]，因此图中I为O2；光合作用产生的氧气将应用于乙即有氧呼吸的第三阶段，场所在线粒体内膜上。

（2）植物细胞中液泡能够吸收水分，图2中细胞器a是液泡，物质④是葡萄糖在细胞质基质分解生成的丙酮酸和[H]；光照充足条件下，光合作用强度大于呼吸作用强度，即细胞净吸收CO2或净释放O2，故理论上此时可以完成的生理过程有b、c、d、e、f。

（3）①植物制造的有机物即总光合作用=净光合作用+呼吸作用，根据表格中数据可知，25℃时总光合速率=3.7+2.3=6；30℃时总光合速率=3.5+3=6.5，故温度在25～30℃间光合作用制造的有机物总量逐渐增加。

②假设呼吸速率不变，植物在30℃时，一昼夜净吸收CO2的量=3.5×14-3×10=19mg。