Question

【題目】下圖是表示大豆幼苗一個葉肉細胞內光合作用和呼吸作用的示意圖，其中①、②、③、④代表物質，A、B、C、D代表細胞結構。

請據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖中①、③代表的物質分別是______、_______。圖中可以合成ATP的場所有_______（用圖中字母表示）。

（2）如果細胞缺氧，則C中的丙酮酸繼續(xù)分解的場所是______（用圖中字母表示），圖中D處的CO2到B處被利用需要穿過______層生物膜，圖中D處產(chǎn)生的【H】只能來源于物質__________（填寫物質名稱）。

（3）假如用大豆幼苗作實驗材料來證明光合作用產(chǎn)生的O2來自H2O而不是CO2，請寫出該實驗的設計思路及結果：_________________。

（4）若將大豆幼苗密閉在無O2、但其他條件適宜的小室中，照光培養(yǎng)一段時間后，發(fā)現(xiàn)幼苗的有氧呼吸增加，原因是________________。

Answer 1

【答案】 O2 ADP+Pi ACD C 4 葡萄糖、水和丙酮酸 用18O分別標記CO2和H2O，并將C18O2和H2O、CO2和H218O分別提供給兩組大豆幼苗，然后分別檢測兩組幼苗光合作用釋放的O2，結果發(fā)現(xiàn)18O2只出現(xiàn)在用H218O組的幼苗中 大豆幼苗在光下光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加，而O2與有機物分解產(chǎn)生的【H】發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個環(huán)節(jié)（或O2是有氧呼吸的原料），所以當O2增多時，有氧呼吸會增加

【解析】本題結合圖形考查有氧呼吸就、光合作用及其影響因素，要求考生能利用所學知識解讀圖形，判斷出圖中①、②、③、④分別代表NADP+、ADP+Pi、C5，A、B、C、D分別代表類囊體、葉綠體基質、細胞質基質和線粒體，能根據(jù)題意設計和分析實驗，得出可能的實驗結果。

（1）結合題意分析圖形可知，圖中①、②、③、④代表的物質分別是、NADP+、ADP+Pi、C5。圖中光反應和有氧呼吸三個階段都能產(chǎn)生ATP，因此可以合成ATP的場所有A類囊體、C細胞質基質、D線粒體。

（2）如果細胞缺氧，則C細胞質基質中的丙酮酸會經(jīng)無氧呼吸第二階段繼續(xù)分解，其場所是細胞質基質；圖中D線粒體內的CO2到B類囊體處被利用需要依次穿過線粒體內膜、線粒體外面膜、葉綠體外膜、葉綠體內膜共4層生物膜；有氧呼吸第一階段葡萄糖分解可產(chǎn)生[H]進入線粒體，線粒體內丙酮酸和水進行的有氧呼吸第二階段反應也能產(chǎn)生[H]，因此圖中D線粒體中的[H]只能來源于物質葡萄糖、水和丙酮酸。

（3）假如用大豆幼苗作實驗材料來證明光合作用產(chǎn)生的O2來自H2O而不是CO2，可設計實驗思路為：用18O分別標記CO2和H2O，并將C18O2和H2O、CO2和H218O分別提供給兩組大豆幼苗，然后分別檢測兩組幼苗光合作用釋放的O2；實驗結果是：發(fā)現(xiàn)18O2只出現(xiàn)在用H218O組的幼苗中。

（4）若將大豆幼苗密閉在無O2、但其他條件適宜的小室中，照光培養(yǎng)一段時間后，發(fā)現(xiàn)幼苗的有氧呼吸增加，原因是大豆幼苗在光下光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加，而O2與有機物分解產(chǎn)生的[H]發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個環(huán)節(jié)（或O2是有氧呼吸的原料），所以當O2增多時，有氧呼吸會增加。