Question

【題目】將一份新采摘的藍(lán)莓用高濃度的CO2處理48小時后，貯藏在溫度為1℃冷庫內(nèi)，另一份則始終在1℃冷庫內(nèi)貯藏，從采后算起每10天定時定量取樣一次，測定其單位時間CO2釋放量和O2吸收量，計算二者的比值如圖1所示曲線。圖2為在一定CO2濃度下藍(lán)莓植物的光合速率、呼吸速率隨溫度變化的曲線圖 (底物為葡萄糖）。請分析回答:

（1）圖1曲線中比值大于1時，藍(lán)莓的呼吸方式為_____________________________。

（2）第20天對照組藍(lán)莓產(chǎn)生的乙醇量_________(填“高于”“低于”或“等于”）CO2處理組。

（3）據(jù)圖分析，貯藏藍(lán)莓前用CO2適當(dāng)處理的作用是______________。

（4）據(jù)圖2分析，溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)控制的最低溫度為______℃。圖中_____點光合作用制造的有機(jī)物是呼吸作用消耗有機(jī)物的兩倍。

（5）圖2中A點時葉肉細(xì)胞中O2的移動方向是________。研究者用含18O的葡萄糖追蹤根細(xì)胞有氧呼吸中的氧原子，其轉(zhuǎn)移途徑是______________。

Answer 1

【答案】有氧呼吸和無氧呼吸高于抑制藍(lán)莓在貯藏時的無氧呼吸20B、D從葉綠體移向線粒體葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳

【解析】

本題結(jié)合曲線圖，綜合考查學(xué)生對光合作用、細(xì)胞呼吸等相關(guān)知識的熟記和理解能力，以及分析問題的能力。各問題情境的描述涉及有氧呼吸過程、無氧呼吸過程、光合作用過程及其影響的環(huán)境因素等相關(guān)知識。

(1) 對藍(lán)莓而言，若只進(jìn)行有氧呼吸，則CO2釋放量與O2吸收量相等，若只進(jìn)行無氧呼吸，則不消耗O2，但會產(chǎn)生乙醇（酒精）和CO2。可見，圖1曲線中CO2釋放量和O2吸收量比值大于1時，藍(lán)莓的有氧呼吸和無氧呼吸同時進(jìn)行。

(2) 第20天時，對照組的CO2釋放量與O2吸收量的比值大于CO2處理組，且兩組的該比值均大于1，說明對照組藍(lán)莓的無氧呼吸強(qiáng)度高于CO2處理組，所以產(chǎn)生的乙醇量高于CO2處理組。

(3)結(jié)合對(1) 、(2)的分析可知：貯藏藍(lán)莓前用CO2適當(dāng)處理的作用是抑制藍(lán)莓在貯藏時的無氧呼吸。

(4) 分析圖2可知：20℃是植物從空氣中吸收CO2量達(dá)到最大值時所需要的最低溫度，此時植物的凈光合作用強(qiáng)度最大，積累的有機(jī)物最多，最有利于植物生長，因此溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)控制的最低溫度為20℃。B點和D點時，從空氣中吸收CO2量與呼吸作用O2的消耗量相等，說明凈光合作用強(qiáng)度＝呼吸作用強(qiáng)度，而凈光合作用強(qiáng)度＝光合作用強(qiáng)度—呼吸作用強(qiáng)度，此時光合作用制造的有機(jī)物是呼吸作用消耗有機(jī)物的兩倍。

(5)圖2中的A點時從空氣中吸收的CO2量為零，說明此時藍(lán)莓的光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度相等，因此葉肉細(xì)胞中O2的移動方向是從葉綠體移向線粒體。有氧呼吸概括地分為三個階段：第一階段是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，產(chǎn)生少量的[H]，并釋放少量的能量；第二階段是丙酮酸與水一起被徹底分解生成CO2和[H]，釋放少量的能量；第三階段是前兩個階段產(chǎn)生的[H]與氧結(jié)合生成H2O，并釋放大量的能量。可見，用含18O的葡萄糖追蹤根細(xì)胞有氧呼吸中的氧原子，其轉(zhuǎn)移途徑是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳。