Question

14．如圖所示在不同溫度下，測(cè)定某植物葉片重量變化情況（均考慮為有機(jī)物的重量變化）的操作流程及結(jié)果，據(jù)圖分析回答問(wèn)題：

（1）在15°C條件下，葉肉細(xì)胞能夠產(chǎn)ATP的場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體
（2）有氧呼吸作用反應(yīng)化學(xué)方程式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量
（3）同圖分析可知，該植物的呼吸速率可表示為：X，凈光合作用速率可表示為：Y+X．（用上述M、X、Y表示）
（4）在14°C～16°C之間，隨溫度的升高，呼吸作用強(qiáng)度的變化趨勢(shì)為增強(qiáng)，實(shí)際光合作用速率的變化趨勢(shì)為增強(qiáng)
（5）在恒定在上述14°C溫度下，維持12小時(shí)光照，12小時(shí)黑暗，該植物葉片增重最多，增重了36mg．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：左圖中：無(wú)光處理1h葉片重量減少的量表示呼吸作用消耗的有機(jī)物的量，即X代表呼吸速率；光照處理1h重量增加的量表示凈光合作用積累的有機(jī)物的量，即Y+X代表凈光合速率、Y+2X代表實(shí)際光合速率．
右圖中：在15℃～24℃之間，隨著溫度的升高，呼吸作用強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，實(shí)際光合作用的強(qiáng)度增強(qiáng)．
植物在光照條件下進(jìn)行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生ATP和[H]，同時(shí)釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原，細(xì)胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無(wú)光都可以進(jìn)行，為細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量．

解答 （1）在15°C條件下，光合作用與呼吸作用都可以產(chǎn)生ATP，故葉肉細(xì)胞能夠產(chǎn)ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體．
（2）有氧呼吸的總反應(yīng)式為：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（3）從左圖分析可知，無(wú)光處理1h葉片重量減少的量表示呼吸作用消耗的有機(jī)物的量，該植物的呼吸速率可表示為Xmg/h，光照處理1h重量增加的量表示凈光合作用積累的有機(jī)物的量，即X+Y代表凈光合速率．
（4）在14～16℃之間，隨著溫度的升高，呼吸作用強(qiáng)度增強(qiáng)，Y+2X代表實(shí)際光合速率，故真正光合作用分別為7，8，9，所以是持續(xù)增加．
（5）在左圖所示實(shí)驗(yàn)中，凈光合速率為（M+Y）-（M-X）=Y+X，14℃時(shí)，維持12小時(shí)光照，12小時(shí)黑暗，有機(jī)物的積累量為12（Y+X）-12X=12Y=12×3=36mg，此時(shí)有機(jī)物積累量最多．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體
（2）C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（3）X  Y+X
（4）增強(qiáng)   增強(qiáng)
（5）14  36

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查光合作用與呼吸作用的相關(guān)知識(shí)，意在強(qiáng)化學(xué)生對(duì)真正的光合作用速率=呼吸作用速率+凈光合作用速率的理解與運(yùn)用．題目難度較大．