Question

下图甲表示植物细胞与外界环境间、叶绿体与线粒体间的气体交换，图乙表示在最适C0₂浓度下及温度为30⁰时光照强度与光合速率的关系，图丙表示某光照强度和适宜温度下，光合作用增长率随C0₂浓度变化的情况，请据图回答：

（1）要观察甲图中的c结构，需要对实验材料用               试剂进行染色，染色的结果是       。该结构代谢释放能量最多的过程所需的酶分布于             。

（2）若该植物的叶肉细胞处于甲图状态，则此时光照强度             （填“大于”、“等于”、“小于”）图乙曲线中B点所对应的光照强度。已知光合作用中水在类囊体腔中被分解，O₂在类囊体膜内表面形成，则一分子O₂生成后进入相邻细胞的线粒体中被利用需穿        层生物膜。

（3）若该植物光合作作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，则将温度调整为25℃，图乙中的A点往          （填“上”、“下”）移动，B点往        （填“左”、“右”)移动。

（4）图丙中在            点光合作用速率达到最大，此时限制光合作用速率的主要环境因素是        ，C点和D点相比，叶绿体中[H]的含量           (填“较低”、“相等”或“较高”）。

Answer

（1）健那绿 蓝绿色 内膜上 （2）大于 7

（3）上 左 （4）D 光照强度 较高

【解析】

试题分析：

（1）健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。甲图中的c结构为线粒体，要观察线粒体，需要对实验材料用健那绿试剂进行染色，染色的结果是蓝绿色。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，在线粒体内膜上完成的有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，该过程所需的酶分布于线粒体内膜上。

（2）甲图显示：线粒体产生的CO2全部进入叶绿体，叶绿体又从外界吸收了CO2，叶绿体产生的O2一部分进入线粒体，一部分释放到细胞外，说明该叶肉细胞光合速率大于呼吸速率，此时光照强度大于图乙曲线中B点所对应的光照强度。已知光合作用中水在类囊体腔中被分解，O2在类囊体膜内表面形成，则一分子O2生成后进入相邻细胞的线粒体中被利用需穿跃一层类囊体膜、两层叶绿体膜、两层细胞膜、两层线粒体膜，共计穿7层生物膜。

（3）图乙表示在最适C02浓度下及温度为300时光照强度与光合速率的关系，A点表示呼吸速率，B点表示实际光合速率＝呼吸速率。若该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，则将温度调整为25℃，光合速率增大，呼吸速率减弱，所以图乙中的A点上移动，B点往左移动。

（4）图丙表示某光照强度和适宜温度下，光合作用增长率随C02浓度变化的情况，只要光合作用增长率大于零，随C02浓度的增加光合作用速率就逐渐增大，D点时光合作用增长率为零，说明此时光合作用速率达到最大。D点以后随C02浓度继续增大，但光合作用速率不再增加，说明限制光合作用速率的主要环境因素是光照强度。C点C02浓度低于D点，此时C点生成的C3小于D点，C3还原时消耗的[H]少于D点，所以C点叶绿体中[H]的含量较高。

考点：本题考查光合作用和细胞呼吸的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。