Question

【題目】下圖表示某綠色植物葉肉細胞內(nèi)光合作用和呼吸作用的示意圖,A、B、C、D 代表反應過程，①②③④代表物質(zhì)。 據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖中③代表的物質(zhì)是_____，該物質(zhì)在葉綠體中的移動方向是由_______；B 過程發(fā)生的場所是____，NADPH在該過程中的作用是_______。寫出A與B過程的總反應式_______。

（2）ATP 合成除發(fā)生在 A 過程外，還發(fā)生在_____過程（填字母代號）。 C 過程中的丙酮酸也可以轉(zhuǎn)化成酒精，出現(xiàn)這種情況的原因是_________。

（3）如果將該植物在缺乏鎂元素的土壤中栽種，會導致A過程____________含量降低，從而直接影響圖中B過程的____。

（4）當該植物葉肉細胞內(nèi)有①產(chǎn)生，但不能釋放到細胞外時，該細胞處于的生理狀態(tài)可能是_____________________________________。

（5）某同學以該植物綠色葉片為材料，探究不同溫度對細胞呼吸速率的影響，該實驗需要在_________條件（具體措施）下設置不同溫度進行實驗。

Answer 1

【答案】ADP+Pi 葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜移動 葉綠體基質(zhì) 作為還原劑，參與到暗反應中去，同時為暗反應提供能量 C 和 D 在缺氧條件下進行無氧呼吸 ATP和NADPH C3還原 光合作用強度小于或等于呼吸作用強度 遮光

【解析】

1、題圖分析：A為光反應過程；B為暗反應過程；C為有氧呼吸的第一階段；D為有氧呼吸的第二、三階段。①為氧氣；②為NADP+；③為ADP+Pi；④為C5。

2、有氧呼吸的過程：
第一階段：在細胞質(zhì)的基質(zhì)中。
反應式：1C6H12O6（葡萄糖）2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（ 2ATP）
第二階段：在線粒體基質(zhì)中進行。
反應式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O20[H]+6CO2+少量能量（ 2ATP）
第三階段：在線粒體的內(nèi)膜上，這一階段需要氧的參與，是在線粒體內(nèi)膜上進行的。
反應式：24[H]+6O212H2O+大量能量（34ATP）
2、無氧呼吸的過程：
第一階段：在細胞質(zhì)的基質(zhì)中。
反應式：1C6H12O6（葡萄糖）2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（ 2ATP）
第二階段：在細胞質(zhì)基質(zhì)
反應式：2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]2C2H5OH（酒精）+2CO2

3、光合作用的具體的過程：
①光反應階段：場所是類囊體薄膜
a．水的光解：2H2O4[H]+O2 b．ATP的生成：ADP+PiATP
②暗反應階段：場所是葉綠體基質(zhì)
a．CO2的固定：CO2 +C52C3 b．三碳化合物的還原：2C3 （CH2O）+C5+H2O

（1）由分析可知：圖中③代表的物質(zhì)是ADP+Pi，由圖是箭頭可看出該物質(zhì)在葉綠體中的移動方向是又產(chǎn)生部位移向消耗部位，即由葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜移動；B表示暗反應過程，該 過程發(fā)生的場所是葉綠體基質(zhì)，NADPH在暗反應中被消耗，作為還原劑，用于C3還原，同時為暗反應提供能量。A與B過程的總反應式如下：

。

（2）ATP 合成發(fā)生在光反應過程中，還會在有氧呼吸的全過程中，即圖中的 A 、C、D過程。 C 過程中的丙酮酸在缺少氧氣的情況下可以轉(zhuǎn)化成酒精，該過程主要發(fā)生在缺氧條件下的植物細胞中。

（3）如果將該植物在缺乏鎂元素的土壤中栽種，會導致葉綠素合成受阻，導致葉綠素含量減少，影響光合作用光反應即A過程的進行，進而導致光反應產(chǎn)物ATP和NADPH含量降低，從而直接影響C3還原。

（4）當該植物葉肉細胞內(nèi)有①氧氣產(chǎn)生，但不能釋放到細胞外時，說明光合作用產(chǎn)生的氧氣被呼吸作用消耗完或不夠消耗，此時該細胞處于的生理狀態(tài)應該是光合作用強度小于或等于呼吸作用強度。

（5）由實驗目的探究不同溫度對細胞呼吸速率的影響可知，由于光合作用和呼吸作用之間有原料和產(chǎn)物上的聯(lián)系，故為了避免光合作用對實驗的干擾，該實驗需要在黑暗條件（遮光）下設置不同溫度進行實驗。