题目内容
【题目】下图是表示大豆幼苗一个叶肉细胞内光合作用和呼吸作用的示意图,其中①、②、③、④代表物质,A、B、C、D代表细胞结构。
请据图回答下列问题:
(1)图中①、③代表的物质分别是______、_______。图中可以合成ATP的场所有_______(用图中字母表示)。
(2)如果细胞缺氧,则C中的丙酮酸继续分解的场所是______(用图中字母表示),图中D处的CO2到B处被利用需要穿过______层生物膜,图中D处产生的【H】只能来源于物质__________(填写物质名称)。
(3)假如用大豆幼苗作实验材料来证明光合作用产生的O2来自H2O而不是CO2,请写出该实验的设计思路及结果:_________________。
(4)若将大豆幼苗密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现幼苗的有氧呼吸增加,原因是________________。
【答案】 O2 ADP+Pi ACD C 4 葡萄糖、水和丙酮酸 用18O分别标记CO2和H2O,并将C18O2和H2O、CO2和H218O分别提供给两组大豆幼苗,然后分别检测两组幼苗光合作用释放的O2,结果发现18O2只出现在用H218O组的幼苗中 大豆幼苗在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,而O2与有机物分解产生的【H】发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节(或O2是有氧呼吸的原料),所以当O2增多时,有氧呼吸会增加
【解析】本题结合图形考查有氧呼吸就、光合作用及其影响因素,要求考生能利用所学知识解读图形,判断出图中①、②、③、④分别代表NADP+、ADP+Pi、C5,A、B、C、D分别代表类囊体、叶绿体基质、细胞质基质和线粒体,能根据题意设计和分析实验,得出可能的实验结果。
(1)结合题意分析图形可知,图中①、②、③、④代表的物质分别是、NADP+、ADP+Pi、C5。图中光反应和有氧呼吸三个阶段都能产生ATP,因此可以合成ATP的场所有A类囊体、C细胞质基质、D线粒体。
(2)如果细胞缺氧,则C细胞质基质中的丙酮酸会经无氧呼吸第二阶段继续分解,其场所是细胞质基质;图中D线粒体内的CO2到B类囊体处被利用需要依次穿过线粒体内膜、线粒体外面膜、叶绿体外膜、叶绿体内膜共4层生物膜;有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解可产生[H]进入线粒体,线粒体内丙酮酸和水进行的有氧呼吸第二阶段反应也能产生[H],因此图中D线粒体中的[H]只能来源于物质葡萄糖、水和丙酮酸。
(3)假如用大豆幼苗作实验材料来证明光合作用产生的O2来自H2O而不是CO2,可设计实验思路为:用18O分别标记CO2和H2O,并将C18O2和H2O、CO2和H218O分别提供给两组大豆幼苗,然后分别检测两组幼苗光合作用释放的O2;实验结果是:发现18O2只出现在用H218O组的幼苗中。
(4)若将大豆幼苗密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现幼苗的有氧呼吸增加,原因是大豆幼苗在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,而O2与有机物分解产生的[H]发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节(或O2是有氧呼吸的原料),所以当O2增多时,有氧呼吸会增加。