Question

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______。CO₂由2过程产生到5过程利用，至少穿过_______层磷脂分子层。

(2)从乙图中可以看出，光合作用速率最大时的温度为_______。假设每天光照12小时，最有利于植物生长的温度是________。分析图中柱状图变化，可看出光合作用和呼吸作用的酶所需要的________不同。

(3)将某绿色植物置于封闭黑暗的环境一段时闻后，若其CO₂的释放速率如图乙20℃下测得的数值，O₂的吸收速率为0．5mmol／h，则此时该植物无氧呼吸的速率是有氧呼吸速率的_______倍。(呼吸速率以葡萄糖的消耗速率为代表。)

Answer

(1)3和4 丙酮酸 ATP和氢 8 （2）30℃ 20℃ 最适温度（3）6

【解析】

本题考查细胞呼吸和光合作用相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。

（1）据图分析，甲图表示光合作用和有氧呼吸。光合作用4光反应发生叶绿体类囊体薄膜，有氧呼吸第三阶段3氧气和[H]生成水发生在线粒体内膜。A表示葡萄糖在细胞质基质分解生成的丙酮酸，B表示[H]，D表示光反应生成的ATP和[H]参加暗反应。CO2在线粒体基质生成，通过2层线粒体膜，再通过2层叶绿体膜到达叶绿体基质参加暗反应，每层生物膜含有2层磷脂分子，共穿过8层磷脂分子层。

（2）光照下二氧化碳吸收速率代表净光合速率，黑暗下二氧化碳释放速率代表呼吸速率。30℃光照下净光合速率为3.5，呼吸速率为3，实际光合速率=3+3.5=6.5，最高。每天光照12小时，有机物积累量=12×净光合速率-12×呼吸速率=12×（净光合速率-呼吸速率），20℃时（净光合速率-呼吸速率）最大，为1.75，一天积累有机物最多，最有利生长。细胞呼吸酶最适温度在35℃，而光合作用酶的细胞呼吸酶最适温度在30℃，不同。

（3）O2的吸收速率为0．5mmol／h，有氧呼吸CO2的释放速率也是0．5mmol／h，分解的葡萄糖为0.5/6 mmol／h， 20℃下总CO2的释放速率为1.5 mmol，故无氧呼吸CO2的释放速率为1.5-0.5=1 mmol／h，无氧呼吸消耗葡萄糖速率为1/2=0.5 mmol／h，(0.5)/(0.5/6)=6。