问题标题:
甲图为小麦叶肉细胞在特定条件下的生理状态;乙图为小麦叶肉细胞内光合作用与呼吸作用之间物质变化关系图(G、X、Y表示物质,①~⑤表示过程);丙图为小麦叶片在不同光照强度下的
问题描述:
甲图为小麦叶肉细胞在特定条件下的生理状态;乙图为小麦叶肉细胞内光合作用与呼吸作用之间物质变化关系图(G、X、Y表示物质,①~⑤表示过程);丙图为小麦叶片在不同光照强度下的光合作用速率;丁图是小麦叶片在温度适宜的密闭容器内氧气量的变化情况.回答下列问题:
(1)甲图所示的生理状态下,产生ATP的场所有______(用字母表示).
(2)乙图中的过程______(用数字表示)发生于甲图中的B场所,乙图中物质Y代表的是______.
(3)参考丙图中光照强度和光合作用速率的关系,甲图所示的叶肉细胞所处环境中的光照强度范围为______klx.丙图中当光照强度为6klx时,面积为10cm2的小麦叶片,1小时合成葡萄糖的质量为______mg(保留一位小数).
(4)丁图中的B点时,叶片的光合作用速率______(填“大于”、“小于”或“等于”)呼吸作用速率.如果小麦的呼吸速率自始至终不变,则在5~15min,小麦的平均光合作用速率(用氧气产生量表示)是______mol/min.
刁显珍回答:
(1)甲图中A是叶绿体基粒,B是叶绿体基质,C是线粒体基质,D是线粒体内膜,E是细胞基质,此细胞在同时进行光合作用和有氧呼吸,所以产生ATP的应该是A、C、D、E.
(2)乙图中⑤表示CO2的固定,所以X是C3化合物,②是C3化合物还原,G是C6化合物;③是有氧呼吸的第一阶段,所以Y则是丙酮酸.
(3)甲图显示呼吸作用产生的二氧化碳除了供给光合作用之外还有部分释放到大气中,所以呼吸作用强度大于光合作用强度,丙图中1klx才到补偿点,所以甲图所处环境的光照强度应该小于1klx.当光照强度为6klx时,面积为10cm2的小麦叶片,1小时从外界吸收二氧化碳1mg,从线粒体吸收0.2mg,共计1.2mg,根据光合作用反应方程式,6CO2~C6H12O6,1.2×180÷(6×44),计算得到合成葡萄糖的质量约为0.82mg.
(4)丁图中的B点时,由于氧气的量不再增加,说明叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率.据图可知,0~5分钟之间,小麦叶片在暗室中只进行呼吸作用,所以呼吸作用每分钟消耗氧气量=(5-4)×10-7mol/5min=0.2×10-7mol/min;5~15min之间,小麦的净光合作用速率=(8-4)×10-7mol/10min=0.4×10-7mol/min;故5~15min小麦的平均光合作用速率=净光合作用速率+呼吸消耗=0.4×10-7mol/min+0.2×10-7mol/min=6×10-8mol/min.
故答案为:
(1)A、C、D、E
(2)②⑤丙酮酸
(3)大于0小于1 0.8
(4)等于 6×10-8
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