Question

【题目】 回答下列有关光合作用的问题：图l为某绿色植物细胞内部分代谢活动图解，其中①～⑤表示代谢过程，A～F表示代谢过程中产生的物质；图2为光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。请据图回答问题：

（1）图1中，物质F是_____；叶肉细胞中的H2O作为反应物直接参与代谢的场所有_____（填场所具体部位），叶肉细胞在光下可进行的代谢过程有_____（用图中数字来表示）．

（2）图2中，若在t2时刻增加光照，光合速率将_____（填“增强”/“减弱”/“不变”）；t3→t4段，图1中①的变化是_____（填“增强”/“减弱”/“不变”）；0→tl段，细胞中C6H12O6的含量_____（填“增加”/“不变”/“减少”）。

（3）将该绿色植物幼苗置于密闭玻璃罩内，在黑暗条件下，罩内CO2含量每小时增加了25mg；在充足光照条件下，罩内CO2含量每小时减少了50mg．据测定，上述光照条件下，光合作用每小时共合成葡萄糖60mg．若呼吸底物和光合产物均为葡萄糖，请回答：

①该植物在该光照条件下通过光合作用每小时共消耗CO2_____mg。

②若上述条件不变，该植物充足光照10小时，其余时间不给光照，则该植物一昼夜积累葡萄糖_____mg（保留2位小数）。

Answer 1

【答案】丙酮酸 类囊体（薄膜）和线粒体基质 ①②③④⑤ 不变 增强 不变 88 102.27

【解析】

据图分析：图1中，①表示光反应，②表示暗反应，⑤表示细胞呼吸的第一阶段，④表示有氧呼吸的第二阶段，③表示有氧呼吸的第三阶段．A表示[H]和ATP，B表示ADP和Pi，C表示氧气，D表示二氧化碳，E表示[H]，F表示丙酮酸。图2中，表示光照强度、二氧化碳浓度对光合作用的影响。

（1）图1中，物质F是丙酮酸，过程③为有氧呼吸第三阶段．图甲中H2O作为反应物直接参与光反应过程，其场所是类囊体（薄膜）；H2O作为反应物直接参与有氧呼吸的第二阶段，其场所是线粒体基质；叶肉细胞在光下可进行的代谢过程有光合作用和呼吸作用，即图中的①②③④⑤。

（2）据图乙分析，t2时刻为光的饱和点，故若在t2时刻增加光照，光合速率将不变，t3→t4，二氧化碳浓度增加，暗反应加强，产生的C3增多，还原C3时产生ADP和Pi增多，有利于光反应的进行，故图甲中的①光反应过程增强．0→tl段，细胞中C6H1206的含量不变。

（3）①由题意知，光照条件下，光合作用每小时共合成葡萄糖60mg，因此该植物在该光照条件下通过光合作用每小时共消耗CO2是6×44×60÷180＝88mg。

②若上述条件不变，该植物充足光照10小时，其余时间不给光照，则该植物合成的葡萄糖的总量是60×10＝600mg，由于该时间内罩内CO2含量每小时减少了50mg，因此有氧呼吸速率用二氧化碳表示为每小时为88﹣50＝38mg，细胞呼吸产生的二氧化碳是10×38+14×25＝730mg，消耗的葡萄糖是180×730÷（44×6）＝497.73mg，则一昼夜积累葡萄糖是；600﹣497.73＝102.27mg。