Question

12．研究者選取西葫蘆幼苗進(jìn)行了無土栽培在培實(shí)驗(yàn)，圖甲為幼苗細(xì)胞內(nèi)某些生理過程的示意圖；圖乙為該為該幼苗的光合速率、呼吸速率隨溫度變化的曲線圖．請(qǐng)分析回答相關(guān)問題：

（1）圖甲中能產(chǎn)生[H]的過程有②③（填序號(hào)），過程②進(jìn)行的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（基質(zhì)）．
（2）圖乙中A點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中O₂的轉(zhuǎn)移途徑是從葉綠體移向線粒體，此時(shí)圖甲中的①②③④（填序號(hào)）過程正在進(jìn)行．
（3）據(jù)圖乙分析，光合酶對(duì)溫度的敏感度比呼吸酶對(duì)溫度的敏感度高（填“高”或“低”），溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)控制的最低溫度為20℃．
（4）圖乙中，限制AB段CO₂吸收速率的主要因素是溫度，圖中B、D點(diǎn)光合作用制造的有機(jī)物是呼吸作用消耗有機(jī)物的兩倍．
（5）研究者分別用12%的氧氣和22%的氧氣對(duì)兩組幼苗的根系進(jìn)行持續(xù)供氧．較長(zhǎng)一段時(shí)間后，測(cè)得用12%的氧氣處理植株的干重顯著低于另一組，原因是根系呼吸速率下降，影響根對(duì)無機(jī)鹽的吸收，從而使光合作用固定的有機(jī)物減少．

Answer 1

分析 圖甲：①為光合作用暗反應(yīng)，②為有氧呼吸第一二階段或無氧呼吸，③為光合作用光反應(yīng)，④有氧呼吸第三階段．
圖乙：植物從空氣中吸收的二氧化碳的量為凈光合作用的量，呼吸作用氧氣的消耗量是實(shí)際呼吸作用的量，A點(diǎn)從空氣中吸收的二氧化碳為0，光合作用小于或等于呼吸作用，光合作用產(chǎn)生的氧氣完全被呼吸作用吸收，隨著溫度的升高，光合作用和呼吸作用都逐漸增強(qiáng)，大于5℃后經(jīng)光合作用大于0，即光合作用大于呼吸作用，實(shí)際光合作用等于凈光合作用加上呼吸作用．

解答 解：（1）根據(jù)光合作用和有氧呼吸過程中的物質(zhì)變化可知，在光合作用的光反應(yīng)階段以及有氧呼吸的第一、二兩個(gè)階段均能夠產(chǎn)生[H]，分別對(duì)應(yīng)圖中的③和②，有氧呼吸第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，第二階段發(fā)生線粒體基質(zhì)．
（2）A點(diǎn)，光合作用小于或等于呼吸作用，光合作用產(chǎn)生的氧氣被呼吸作用利用，因此A點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中O₂的移動(dòng)方向是從葉綠體移向線粒體，有氧呼吸的過程中葡萄糖酵解形成丙酮酸，丙酮酸脫羧形成二氧化碳，因此葡萄糖中氧原子的轉(zhuǎn)移途徑是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳．
（3）據(jù)圖乙分析可知，凈光合作用強(qiáng)度隨溫度升高而升高更快，因此光合酶對(duì)溫度的敏感度比呼吸酶對(duì)溫度的敏感度高，在20℃植物凈光合作用最強(qiáng)，此時(shí)細(xì)胞呼吸作用較弱，是獲得最大經(jīng)濟(jì)效益的最適宜溫度．
（4）圖乙中，限制AB段CO₂吸收速率的主要因素是溫度，分析題圖曲線可知，B點(diǎn)、D點(diǎn)凈光合作用與呼吸作用相等，因此實(shí)際光合用是呼吸作用的2倍．
（5）研究者分別用12%的氧氣和22%的氧氣對(duì)兩組幼苗的根系進(jìn)行持續(xù)供氧．較長(zhǎng)一段時(shí)間后，測(cè)得用12%的氧氣處理植株的干重顯著低于另一組，原因是根系呼吸速率下降，影響根對(duì)無機(jī)鹽的吸收，從而使光合作用固定的有機(jī)物減少．
故答案為：
（1）②③細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（基質(zhì)）
（2）從葉綠體移向線粒體   ①②③④
（3）高    20
（4）溫度   B、D
（5）根系呼吸速率下降，影響根對(duì)無機(jī)鹽的吸收，從而使光合作用固定的有機(jī)物減少（2分）

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有氧呼吸的過程，有氧呼吸與光合作用的關(guān)系，溫度對(duì)于光合作用和有氧呼吸過程的影響，正確解讀題圖曲線獲取信息是解題的關(guān)鍵，對(duì)于光合作用、呼吸作用的綜合應(yīng)用是本題考查的重點(diǎn)．