题目内容
【题目】如图是某高等植物细胞中光合作甩过程图解,图中英文字母代表相应物质,1,2,3,4代表一定的生理过程。请据图回答。
(1)该生理过程所产生的A物质和(CH20)可用于同一细胞中其他生理过程,这些物质参与反应的场所分别是 和 。
(2)某研究者向培养液中注入3H218O,并将植物置于光照等其他条件均适宜的环境中一段时间。写出该过程中H原子的转移途径为 (用图中的物质和字母表示),在光合产物葡萄糖中 (填“会”或“不会”)出现180。
(3)在研宄过程中,研究者测得细胞并没有从外界吸收E物质,也没有向外界释放E物质,若在这种情况下测得细胞光合作用1小时产生了0.12mol的A物质,那么这1小时中该细胞呼吸作用消耗的葡萄糖为 g。
(4)在光照突然增强其他条件不变的情况下,图中A物质的量 。(填“增大”“减少”或“不变”)
同时C3的含量 。假如外界环境持续黑暗,则图示的四个过程中会停止的是 。
(5)将该植物对称叶片的一部分(U)遮光,另一部分(V)不遮光,并设法使两部分之间的物质不发生转移,用适宜光照射6h后,在U和V的对应部位截取等面积的叶片,烘干称重,分别为MU和MV(单位:mg),则该植物细胞实际光合作用速率为 mg/h。
【答案】(14分)
(1)线粒体 细胞质基质 (2)H2O→B→(CH2O) (2分) 不会(2分)
(3)3.6(2分) (4)增加 减少 1,2,3,4(答不全不给分)(2分)
(5)(MV-MU)/6(2分)
【解析】(1)据图1分析,A是氧气,参与发生在线粒体中的有氧呼吸的第三阶段;(CH20)作为有氧呼吸的反应物,在细胞质基质中被分解,产生丙酮酸和还原氢。
(2)根据题干信息分析,已知培养液中注入3H218O,该水先光解产生还原氢,再参与暗反应合成有机物,所以H原子的转移途径为H2O→B(还原氢)→(CH2O),而产生的氧气释放出去,或用于有氧呼吸,所以在光合产物葡萄糖中不会出现180。
(3)题干所述时间光合速率等于呼吸速率,根据光合作用的反应式可知,1小时中该细胞呼吸作用消耗的葡萄糖为0.12mol÷6*180=0.02*180=3.6g。
(4)光照强度增加,则光反应增加,产生的A还原氢也增加;同时三碳化合物的还原加快,导致导致三碳化合物的含量减少。外界环境持续黑暗整个光合作用过程都会停止,即 1,2,3,4过程停止。
(5)根据题干信息分析,经过6h后遮光和不遮光部位有机物的含量分别为MU和MV,两者的差值表示光合作用合成的有机物,所以光合作用速率=(MV-MU)/6。