Question

下图甲表示发生在番茄细胞内的生理反应过程，图乙表示种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO₂含量变化曲线。请据图分析回答：

（1）甲图中X物质是__________；④过程是在_________中进行的；①～⑤过程中，能使ADP含量增多的过程是__________（写标号）。

（2）乙图中表示番茄光合作用和呼吸作用强度相等的点是_______；表示积累有机物最多的点是____。

（3）乙图中，若在B点突然停止光照，则甲图中的过程_________将首先受到影响

（4）经过一昼夜后，乙图所示番茄植株体内有机物含量将____（增多、减少、或不变）。

（5）将一株生长正常的番茄幼苗对称叶片的一部分（A）遮光，另一部分（B）不做处理（如图丙所示），并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后，在A、B的对应部位截取相等面积的叶片，烘干称重，分别记为M_A、M_B。若M＝M_B﹣M_A，则M的确切含义可以描述为___________________________。

Answer

三碳化合物 线粒体基质（或线粒体） ② B、D D ① 增多 B叶片被截取部分在6小时内（或实验过程中）光合作用合成的有机物总量

【解析】

分析甲图：①表示光反应过程，包括水的光解和ATP的合成；②表示暗反应过程中C3的还原，需要消耗ATP；③表示有氧呼吸的第一阶段，能产生少量ATP；④表示有氧呼吸的第二阶段，能产生少量ATP；⑤表示暗反应过程中CO2的固定，既不消耗ATP，也不产生ATP；物质X是三碳化合物（C3），物质Y表示丙酮酸。

分析曲线图乙：AB段CO2含量逐渐增加，说明呼吸作用强于光合作用；BD段CO2含量逐渐减少，说明呼吸作用弱于光合作用；DE段CO2含量逐渐增加，说明呼吸作用强于光合作用，其中B点和D点，光合速率等于呼吸速率。

（1）根据以上分析已知，甲图中X物质是三碳化合物；④过程表示有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体基质；能使ADP含量增多的过程为消耗ATP的过程，而图中只有三碳化合物的还原需要消耗ATP，因此图中①～⑤过程中，能使ADP含量增多的过程为②。

（2）根据以上分析已知，乙图中B、D两点的光合速率与呼吸速率相等；乙图曲线显示，D点的二氧化碳相对值最小，说明该点积累的有机物最多。

（3）根据以上分析已知，乙图中B点的光合速率与呼吸速率相等，若在该点忽然停止光照，则将直接影响光反应阶段，即甲图中的①过程。

（4）乙图曲线显示，E点的二氧化碳浓度略低于A点，因此经过一昼夜后，番茄植株体内有机物含量增加。

（5）假设A、B叶片的初始重量均为X，在适宜光照下照射6小时，A叶片只能进行呼吸作用消耗有机物，则其在6小时内消耗有机物的量为X-MA；B叶片同时进行光合作用和呼吸作用，且其在6小时内积累有机物的量为MB-X。由此可知，B叶片在6小时内合成有机物的量=6小时内消耗有机物的量+6小时内积累有机物的量=MB-MA，而M=MB-MA，因此M表示B叶片被截取部分在6小时内光合作用合成的有机物总量。