Question

图一表示在某时间段内玉米叶肉细胞中光合作用、有氧呼吸两者之间存在的联系，其中甲～戊表示生理过程，a-d表示相关物质，图二表示该玉米光合作用过程中，测得的CO₂释放量和CO₂吸收量，其中S₁、S₂分别表示相应的面积．请回答下列问题：

（1）图一中物质d表示______，过程丙进行的部位是______．

（2）在过程甲～戊中，能产生ATP的有______，能产生气体的有______．

（3）在图二中______点都有[H]产生，在图二中不进行图一中甲过程的点为______．

（4）OX段，玉米共吸收的CO₂为______（用S₁、S₂、S₃表示）；OB段，玉米固定的CO₂为______（用S₁、S₂、S₃表示）．

Answer

CO2 线粒体内膜 甲、丙、丁、戊 甲、丁 A、B、C A S2-S1 S1

【解析】

图一显示了光合作用和呼吸作用之间物质变化和能量变化之间的关系，甲过程是光反应，乙过程是暗反应，丙是有氧呼吸第三步反应，丁是有氧呼吸第二步反应，戊是葡萄糖在细胞基质中的酵解，a是[H]和ATP，b是ADP和Pi，c是氧气，d是二氧化碳。图二显示了光合作用过程中CO2的吸收量和呼吸作用的CO2的释放量之间的关系。

（1）图中显示d物质是丙酮酸进一步分解的产物，其中另一产物[H]参加下一步反应，而d可以参与暗反应，所以d是CO2；丙过程是有氧呼吸的第三步反应，在线粒体内膜上完成。
（2）甲是光反应，能产生ATP，戊、丁、丙分别是有氧呼吸第一、二、三阶段，有氧呼吸三个阶段都有ATP的产生，所以能产生ATP的结构有甲、丙、丁、戊。甲过程水光解产生氧气，丁分解丙酮酸产生CO2，所以能产生气体的有甲和丁。

（3）有氧呼吸和无氧呼吸，以及光合作用的光反应都有[H]的产生，图二中A点只进行呼吸作用，B、C两点既存在光合作用又存在细胞呼吸，所以图二中ABC三点都有[H]产生。图一中甲过程为光反应，图二中A点只进行呼吸作用，不存在光反应。而BC点均可以进行光合作用的光反应。所以在图二中不进行图一中甲过程的点为A点。
（4）图二中，S2+S3表示光合作用产生的有机物总量，S1+S3表示呼吸作用消耗的有机物量，因此光合作用有机物净积累量=光合作用总量-呼吸作用消耗量=S2+S3-（S1+S3）=S2-S1，因此OX段，玉米共吸收的CO2为S2-S1，OB段玉米的呼吸作用产生的二氧化碳为2S1，实际向外释放的二氧化碳为S1，故玉米固定的CO2为S1。