Question

下图甲为高等绿色植物叶肉细胞中的部分代谢示意图；图乙为不同光照强度下，测定该绿色植物对CO₂的吸收速率（ml/h）并绘制成的相应曲线。请据图回答问题。

（1）图甲中的物质A是__________________。物质A在线粒体内彻底氧化分解需要的条件是__________________（答出两点即可）。

（2）若光照强度处于图乙的C点时，图甲中不应存在的箭头是____________。B点叶肉细胞ATP的合成场所有____________。

（3）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℃，图乙曲线表示该植物在25℃时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度提高到的30℃（原光照强度和CO₂浓度不变），理论上图乙中B点应____________（填“左移”、“右移”或“不动”）。

（4）在4 klx光照条件下，该植物2小时内可利用_____________CO₂。当植物从光照强度4klx突然降至0，则短时间内五碳化合物含量的变化是____________（填“增多”、“减少”或“不变”）。

（5）细胞作为一个基本的生命系统，需要外界的能量供应。从能量输入叶肉细胞到能被生命活动所直接利用，其能量转换的具体途径是：_________________________________________。

Answer

丙酮酸 有氧呼吸酶、H2O、O2等 a、f 细胞质基质、线粒体和叶绿体类囊体薄膜（细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜） 右移 132mL 减少 光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能、热能

【解析】

分析图甲：线粒体是有氧呼吸的主要场所，叶绿体是光合作用的场所。叶绿体光合作用的产物为葡萄糖，葡萄糖会在细胞质基质中分解成丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进一步分解。该图示中利用利用二氧化碳量的变化表示光合作用和呼吸作用强度，如：有h过程发生也a过程发生时，表明呼吸作用大于光合作用；有h过程发生而没有a过程发生时，表示呼吸作用小于等于光合作用。也可以用氧气的释放表示两者的强度；分析图乙：光照强度为0时（即A点），对应的二氧化碳释放量为呼吸速率；B点表示光补偿点，D点表示光饱和点。

（1）分析题图甲可知，物质A是有氧呼吸过程的中间产物，物质A在细胞质基质中形成，进入线粒体，因此A为丙酮酸；丙酮酸在线粒体内彻底氧化分解为水，需要第二阶段阶段的水参与和第三阶段的氧气参与以及两个阶段的有氧呼吸的酶参与。

（2）分析题图可知，图乙C点光合作用强度大于呼吸作用强度，呼吸作用产生的二氧化碳不会进入大气中，细胞不吸收氧气，反而要释放氧气，因此不存在的箭头应该有a、f箭头。B点时光合作用等于呼吸作用，产生ATP的场所有叶绿体类囊体薄膜、线粒体和细胞质基质。

（3）根据题意可知，将温度由25℃提高到30℃，光合作用减弱，而呼吸作用增强，因此光补偿点（B点）应右移。

（4）分析曲线图可知，在4klx光照条件下，净光合作用量为44 mL，呼吸作用量为22mL，根据真光合作用量=净光合作用量+呼吸作用量可知，真光合作用量=44+22=66mL，因此该植物2小时内可利用CO2为66×2=132mL。当植物从光照强度4klx突然降至0，光反应阶段不再进行产生的ATP与还原氢减少，三碳化合物还原产生的五碳化合物少，瞬间二氧化碳消耗的五碳化合物不变，因此细胞中五碳化合物含量减少。

（5）光合作用利用光能制造有机物，有机物在进行氧化分解释放能量，则能量输入叶肉细胞到能被生命活动所直接利用，具体的能量转换途径是光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能、热能。