Question

【題目】如圖為某綠色植物葉肉細胞內發(fā)生的部分代謝，其中①～⑧表示不同生理過程；下表列出了在不同光照強度與溫度條件下該植物所在環(huán)境中氧氣的變化量。請回答下列問題：

（1）圖中的_____________（填數字序號）過程只能發(fā)生在生物膜上。該植物葉肉細胞在0 klx光照條件下能發(fā)生圖甲中的__________（填數字序號）過程。

（2）CO2濃度屬于表中所示實驗中的__________變量。植物光合作用過程中CO2濃度突然降低將導致短時間內葉綠體中C3含量降低，結合圖甲中⑤⑥過程分析原因：____________________。

（3）該植物在10℃、l0 klx的條件下培養(yǎng)4小時共產生氧氣__________mg。若此植物在20℃、5 klx的條件下培養(yǎng)4．8小時后轉入10℃、黑暗環(huán)境中繼續(xù)培養(yǎng)l9．2小時，在此24小時中該植物不能正常生長，其原因為__________________________________________________。

Answer 1

【答案】①② ②③④⑦⑧ 無關 CO2濃度降低導致⑤過程減弱，使C3產生量減少，而短時間內⑥過程正常進行，導致C3消耗量不變 18 植物積累有機物是生長的基礎，而此24小時中該植物光照下積累的有機物量等于黑暗中消耗的有機物量

【解析】

圖中①為光反應水的光解，發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上，②是有氧呼吸第三階段，發(fā)生在線粒體內膜上，③是ATP水解，④是ATP合成，⑤是二氧化碳固定，⑥三碳化合物的還原，⑤⑥是光合作用暗反應，在葉綠體基質中進行，⑦⑧是呼吸作用的過程。⑦在細胞質基質中進行，⑧可能發(fā)生在在線粒體基質或細胞質基質

（1）根據上述分析可知：圖中①為光反應水的光解，發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上，②是有氧呼吸第三階段，發(fā)生在線粒體內膜上，①～⑧的不同生理過程中，只有①②過程只能發(fā)生在生物膜上，植物葉肉細胞在0 klx光照條件下不能發(fā)生光合作用，只能進行呼吸作用等其他生命活動，，呼吸作用的過程是②⑦⑧，細胞呼吸分解有機物釋放能量，合成ATP，其他生命活動如吸收無機鹽離子需要消耗ATP，因此可以發(fā)生的過程是②③④⑦⑧。

（2）表中列出了在不同光照強度與溫度條件下該植物所在環(huán)境中氧氣的變化量，因此自變量是光照強度和溫度，因變量是氧氣濃度，CO2濃度則為無關變量，當光合作用過程中CO2濃度突然降低則會使⑤二氧化碳固定減弱，使C3產生量減少，而短時間內⑥三碳化合物的還原過程正常進行，導致C3消耗量不變，因此短時間內葉綠體中C3含量降低。

（3）表中數據氧氣的變化量為凈量，產生量為總量，總量=凈量+呼吸消耗量，因此該植物在10℃、l0 klx的條件下培養(yǎng)4小時共產生氧氣=凈量+呼吸消耗量=（4+0.5）×4=18 mg。此植物在20℃、5 klx的條件下培養(yǎng)4．8小時凈氧氣量=2×4.8=9.6 mg，10℃、黑暗環(huán)境中繼續(xù)培養(yǎng)l9．2小時呼吸消耗氧氣量= l9．2×0.5=9.6 mg，因此該植物在20℃、5 klx的條件下培養(yǎng)4．8小時后轉入10℃、黑暗環(huán)境中繼續(xù)培養(yǎng)l9．2小時后的凈積累量為0，即此24小時中該植物光照下積累的有機物量等于黑暗中消耗的有機物量，植物不能正常生長。