题目内容
【题目】下面是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意简图,其中①~⑤为生理过程,a~h为物质名称,请回答:
(1) 能吸收光能的物质a分布在叶绿体的 ______________________,物质b是_______,光反应为暗反应提供的物质是[ c]___________和[ e ]__________。
(2)③、④和⑤发生的场所分别是____________、______________、________________ 。
(3)上述①~⑤过程中,能够产生ATP的过程是__________,ATP的结构简式是____________。
(4)较强光照下,⑤过程中d的移动方向是从____________到_____________(填场所)。
(5)假如白天突然中断二氧化碳的供应,则在短时间内f量的变化是____________;假如该植物从光照条件下移到黑暗处,h量的变化是____________。
(6)如果在瓶中培养酵母菌时,测出瓶中放出二氧化碳的体积与吸收氧气的体积比为5:3,说明参与无氧呼吸所消耗的葡萄糖占全部葡萄糖的比例为__:(假设两种呼吸作用的速率相等)。
【答案】类囊体薄膜 O2 [H] ATP 细胞质基质 叶绿体基质 叶绿体的类囊体薄膜 ①②③⑤ A-P~P~P 叶绿体基质 叶绿体的类囊体薄膜 增加 增加 2/3
【解析】
据图分析可知,⑤是光反应,④是暗反应,③是有氧呼吸的第一阶段,②是有氧呼吸的第二阶段,①是有氧呼吸的第三阶段。a是色素,b是氧气,c是[H],d是ADP,e是ATP,f是C5,g是二氧化碳,h是C3。
(1)根据以上分析可知,物质a色素分布在叶绿体的囊状结构(类囊体)的薄膜上,物质b是氧气,光反应为暗反应提供的物质是[c]是[H]和和[e]是ATP。
(2)过程③是有氧呼吸的第一阶段,发生在细胞质基质中,过程④是暗反应,场所是叶绿体基质,过程⑤是光反应发生的场所是叶绿体的类囊体薄膜上。
(3)上述①~⑤过程中,①②③有氧呼吸的三阶段均有ATP的产生,光合作用过程中光反应阶段能产生ATP,故图中能够产生ATP的生理过程是①②③⑤,ATP的结构简式为:A-P~P~P。
(4)较强光照下,光反应较强,故⑤过程中d代表的ADP的移动方向是从叶绿体基质移向叶绿体类囊体薄膜。
(5)在光合作用暗反应过程中,二氧化碳的固定反应中二氧化碳与C5结合生成C3,C3被还原成糖类等有机物时,既接受e[H]和cATP释放的能量,又要被e即[H]还原,突然停止二氧化碳的供应,则二氧化碳的固定反应中断,而C3的还原还在继续,则导致f C5的含量短时间内增多;如果突然停止光照,光反应停止,被还原的C3减少,生成的C5减少,而CO2被C5固定形成C3的过程不变,故hC3的含量将增加,C5的含量将减少。
(6)酵母菌有氧呼吸的反应式为:C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量;酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,反应式为C6H12O6 2CO2+2C2H5OH+能量。测定出瓶中放出二氧化碳的体积与吸收氧气的体积比为5:3。设酵母菌进行有氧呼吸消耗的葡萄糖为X,无氧呼吸消耗的葡萄糖为Y,根据有氧呼吸与无氧呼吸的反应式可得关系式:(6X+2Y):6X=5:3,解得X:Y=1:2,因此参与无氧呼吸所消耗的葡萄糖占全部葡萄糖的比例为2/3。