Question

在适宜温度和一定光照条件下，研究不同浓度的蔗糖对培养4周后某试管苗相关指标的影响，结果见下表。请回答下列问题：

品种	蔗糖 浓度	叶绿素 （μg·g^-1）	类胡萝卜素 （μg·g^-1）	总叶面积(cm^2)	总光合速率 (μmol·m^-2·s ^-1）	呼吸速率 (μmol·m^-2·s ^-1）
试 管 苗	0%	487.70	48.73	42.80	1.35	0.50
1%	553.68	62.67	58.03	1.29	0.66
3%	655.02	83.31	60.78	1.16	1.10

（1）据表分析，随蔗糖浓度的增加，呼吸速率加快，[H]由_________(场所）转运到线粒体内膜上与0₂结合的速率加快。

（2）其他条件均适宜时，在一定范围内，随着温度上升，该植物细胞呼吸和光合作用的速率变化不同，其最可能的原因是___________。温度会影响光合作用的_______________阶段。

（3）如果向培养该植物的温室内通入¹⁴C0₂，光照一定时间（数分钟）后杀死该植物，同时提取产物并分析。实验发现，短时间内C0₂就已经转化为许多种类的化合物。如果要探究C0₂转化成的第一个产物是什么，可能的实验思路是________________________________。

Answer

细胞质基质和线粒体基质 催化细胞呼吸的酶与催化光合作用的酶对温度的敏感度不同 光反应和暗反应 逐渐缩短光照时间，当只检测到一种含14C的转化物时，该物质即是C02转化成的第一个产物

【解析】试题分析：根据题意和图表分析可知：蔗糖浓度越高，叶绿素和类胡萝卜素含量越多，总叶面积越大，总光合速率越低，呼吸速率越大。

（1）①由于有氧呼吸的第一、二阶段都能产生[H]，而第一和第二阶段的场所依次是细胞质基质和线粒体基质，所以呼吸速率加快，[H]由细胞质基质和线粒体基质转运到线粒体内膜上与O2结合的速率加快。

（2）由于催化细胞呼吸的酶与催化光合作用的酶对温度的敏感度不同，所以在一定范围内，随着温度上升，该植物细胞呼吸和光合作用的速率变化不同。光反应和暗反应阶段都需要酶的催化,因此,温度会影响光合作用的光反应和暗反应阶段。

（3）从题中可知，实验采用同位素标记法，发现短时间内C02就已转化为许多种类的化合物，如缩短光照时间，C02转化的化合物的种类就少，因此逐渐缩短光照时间，当只检测到一种含14C的转化物时，该物质即是C02转化成的第一个产物。

【点睛】解答本题的关键是根据表格分析，获取总光合速率、呼吸速率与蔗糖浓度之间的关系。