题目内容
【题目】下图是某植物细胞呼吸和光合作用过程示意图。Ⅰ～Ⅶ代表物质，①～③代表过程。据图回答下列问题。
（1）甲图中的Ⅱ为氧气，则Ⅰ是________，甲图中的Ⅲ与乙图中的Ⅶ_______（是或不是）为同一种物质。
（2）乙图与植物细胞在缺氧时的代谢相比，特有的步骤是________(填数字)，这些过程发生在________中。
（3）若用18O标记甲图中的H2O，则在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的是________。
（4）根据上图写出图乙中发生的生理过程的总反应式______________________________。
【答案】还原性氢 是 ②③ 线粒体 水 
【解析】
1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少量能量；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量。无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。
2、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成葡萄糖等有机物。
3、分析图甲：Ⅰ代表[H]，Ⅱ代表氧气，Ⅲ代表二氧化碳，Ⅳ代表葡萄糖，Ⅴ代表[H]，Ⅵ代表氧气，VII代表二氧化碳。
4、分析图乙：①代表有氧呼吸的第一阶段，②代表有氧呼吸的第二阶段，③代表有氧呼吸的第三阶段。
（1）对甲、乙两图分析可知：图甲中的Ⅱ为氧气Ⅰ是[H]，甲图中的Ⅲ与乙图中的Ⅶ都是二氧化碳为同一种物质。
（2）植物细胞在缺氧时进行无氧呼吸，其第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，整个无氧呼吸过程均发生在细胞质基质内，所以图乙特有的是②③阶段，发生在线粒体内。
（3）用18O标记甲图中的H2O，会经过光合作用产生18O的氧气，其直接参与有氧呼吸的第三阶段会产生放射性的水。
（4）有氧呼吸的总反应式为：
【题目】为了研究ATP合成过程中能量转换机制，科学家利用提纯的大豆磷脂、某种细菌膜蛋白（Ⅰ）和牛细胞中的ATP合成酶（Ⅱ）构建ATP体外合成体系，如图所示。
请回答问题：
（1）科学家利用人工体系模拟了在________（细胞器）膜上合成ATP的能量转换过程。
（2）科学家利用人工体系进行了相关实验，如下表。
组别 | 人工体系 | H+通过Ⅰ的转运 | H+通过Ⅱ 的转运 | ATP | |||
大豆磷脂构成的囊泡 | Ⅰ | Ⅱ | |||||
1 | ＋ | ＋ | ＋ | 有 | 有 | 产生 | |
2 | ＋ | － | ＋ | 无 | 无 | 不产生 | |
3 | ＋ | ＋ | － | 有 | 无 | 不产生 | |
注：“＋”、“－”分别表示人工体系中组分的“有”、“无”。
①比较第1组和第2组的结果可知，Ⅰ可以转运H+进入囊泡。进一步研究发现，第1组囊泡内pH比囊泡外低1．8，说明囊泡内的H+浓度_____________囊泡外。
②当第1组人工体系加入丙酮后，不再产生ATP，其原因可能是丙酮破坏了囊泡膜，导致囊泡内的H+ ______________。
③比较第1组和第3组的结果可知，伴随_______________的过程，ADP和Pi合成ATP。、
（3）上述实验表明，人工体系产生ATP的能量转换过程是光能→ _____________→ATP中的化学能。
