Question

【題目】沙棘耐干旱、耐鹽堿，抗風沙能力強，被廣泛用于水土保持。圖1表示在光照下沙棘葉肉細胞內發生的一系列反應。科研人員利用“間隙光”(光照20秒、黑暗20秒交替進行）處理沙棘葉肉細胞12小時，并用靈敏傳感器記錄環境中02和C02的變化，部分結果如圖2。請回答下列問題：

（1）圖1中進行②過程的場所為 ________，產生[H]的過程有________(填數字），消耗「H]的過程有_____（填數字）。

（2）給葉肉細胞提供18O2，則在CO2、H2O、（CH2O）三種化合物中，最先含有18O的是_______。

（3）據圖2可知，黑暗開始后C02吸收速率保持短時間穩定再迅速下降，CO2吸收速率保持穩定的主要原因是__________。

（4）B點光反應速率_______(填“大于”“等于”或“小于”）暗反應速率；D點光合作用速率____（填“大于”“等于”或“小于”）細胞呼吸速率。與連續光照6小時，再連續暗處理6小時相比，“間隙光”處理12小時的光合產物______(填“較多”“相等”或“較少”）。

Answer 1

【答案】 葉綠體基質 ①③ ②③ H2O 光反應產生的ATP和[H]，在黑暗開始后還能維持一段時間的暗反應 大于 大于 較高

【解析】試題分析：據圖分析，圖1中，①表示光反應過程中ATP的形成過程；②表示暗反應過程；③表示有氧呼吸三個階段產生ATP的過程，④表示需要消耗能量的各項生命活動。

（1）根據以上分析已知，②表示暗反應過程，發生在葉綠體基質中；圖中①光反應和③有氧呼吸的第一、二階段都可以產生[H]，②暗反應和③有氧呼吸第三階段都需要消耗[H].

（2）給葉肉細胞提供18O2，參與有氧呼吸第三階段，生成含有的18O水，該水參與有氧呼吸第二階段產生含有18O的二氧化碳，該二氧化碳參與暗反應，生成含有18O的（CH2O），因此最先含有18O的是水。

（3）由于光反應產生的ATP和[H]，在黑暗開始后還能維持一段時間的暗反應，所以黑暗開始后C02吸收速率保持短時間穩定。

（4）B點剛剛開始光照，所以光反應速率大于暗反應速率；D點整個植株釋放的氧氣量與消耗的二氧化碳量相等，所有細胞都進行細胞呼吸，而只有葉肉細胞等進行光合作用，因此光合作用速率大于細胞呼吸速率；由圖可知，凈光合速率一瞬間為8單位，隨即變成3單位，呼吸作用速率為3單位；而如果連續光照和連續黑暗，就不會出現光合速率突然增大的情況，所以“間隙光”處理的光合產量大于連續處理的光合產量。