题目内容
【题目】下表是某生物小组研究光照对植物光合作用影响的实验装置图、实验条件及各实
验组玻璃罩内的CO2含量变化,实验过程中室温恒定且适宜,BCD三组中植物生理状况相似,ACD三组中小鼠均健康且生理状况相似.请据表分析回答:
组别 | A | B | C | D |
实验装置图 | ||||
实验条件 | 黑暗 | 黑暗 | 光照为3klx | 光照为6klx |
CO2含量变化(mg?h﹣1) | +3 | +6 | +3 | ? |
(1)B组植物叶肉细胞中能产生ATP的结构有___________.
(2)C组植物光合作用1h固定了___________ mg CO2.此状态下钟罩C内的植物能不能正常生长?答:___________.
(3)D组钟罩内的CO2含量变化可能___________(填“≥+3mg?h﹣1”或“≤+3mg?h﹣1”),若D组CO2含量变化与C组相同,请解释原因___________.
(4)给植物提供H2180,最先在小鼠的___________(填物质名称)中检测出放射性标记(不考虑蒸腾作用释放的H2O),该物质产生于___________ (填细胞结构).
【答案】细胞质基质、线粒体 6 不能 ≤+3mg?h﹣1 光照强度为3klx已经达到了该植物的光饱和点 水 线粒体
【解析】
本题主要考查光合作用和呼吸作用的过程。
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],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP.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。
(1)B组植物叶肉细胞在黑暗条件下只能进行呼吸作用,能产生ATP的结构有细胞质基质、线粒体。
(2)小鼠1h呼吸作用产生3mgCO2,植物1h呼吸作用产生6mgCO2,C组1h净光合作用为-3mgCO2。根据真光合作用量=净光合作用量+呼吸作用量,C组植物光合作用1h固定了-3+3+6=6mgCO2。此状态下钟罩C内的植物呼吸作用量等于光合作用量,没有有机物的积累,故植物不能正常生长。
(3)与C组相比,D组钟罩内的光照强度增加,光合作用强度可能增加,也可能不变,故CO2含量变化可能是≤+3mgh-1。若光照为3klx达到了光饱和点,则D组变化同C组相同。
(4)给植物提供H2180,根据水的光解产生[H]与氧气,有氧呼吸的第三阶段氧气和[H]反应生成水,故最先在小鼠的水中检测出放射性标记,有氧呼吸的第三阶段是线粒体,故该物质水产生于线粒体。