Question

观赏植物蝴蝶兰可通过改变CO₂吸收方式以适应环境变化．长期干旱条件下，蝴蝶兰在夜间吸收CO₂并贮存在细胞中．

（1）依图1分析，长期干旱条件下的蝴蝶兰在0～4时

 

（填“有”或“无”）ATP和[H]的合成，原因是

 

；此时段

 

（填“有”或“无”）光合作用的暗反应发生，原因是

 

；
（2）蝴蝶兰的种苗可利用植物细胞的

 

，通过植物组织培养技术大规模生产，此过程中细胞分化的根本原因是

 

．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,细胞的分化

专题：

分析：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]，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．
3、①在正常条件下，0～6时，蝴蝶兰只进行呼吸作用，不进行光合作用；6～20时，蝴蝶兰既进行光合作用有进行呼吸作用；20～24时，蝴蝶兰只进行呼吸作用；
②在干旱条件下，蝴蝶兰在0～4时，无光照，不能进行光反应，但呼吸作用正常进行，这时蝴蝶兰吸收二氧化碳，蝴蝶兰储存二氧化碳，由于没有光照，不能进行光合作用；4～20时，有光照，蝴蝶兰开始进行光合作用；20时以后，没有光照，只能吸收二氧化碳，储存二氧化碳．

解答： 解：（1）由图1可知，长期干旱条件下的蝴蝶兰在0～4时，细胞进行呼吸作用，有氧呼吸的第一阶段，葡萄糖的初步分解产生丙酮酸、[H]和ATP，第二阶段，丙酮酸彻底分解为二氧化碳、[H]和ATP，第三阶段，[H]的氧化生成水和大量的ATP．在时段由于不能进行光反应，无法给暗反应提供ATP和[H]，因此不能进行暗反应；10～16时无明显CO₂吸收的直接原因是气孔关闭，二氧化碳不能进入细胞．
（2）植物细胞具有全能性，利用植物细胞的全能性，通过植物组织培养技术大规模生产种苗，此过程中细胞分化的根本原因是基因选择性表达，即基因在特定的时间和空间选择性表达，
故答案为：
（1）有    此时段细胞进行呼吸作用，呼吸作用的第一、二阶段均由[H]产生，第一、二、三阶段均有ATP生成
  无      此时段没有光反应，而暗反应必须要由光反应提供ATP和[H]，故不存在暗反应
（2）全能性  基因选择性表达

点评：本题结合生物学图解考查学生的识图作答能力，综合性较强，涉及到细胞有氧呼吸分的三个阶段，光反应和暗反应的过程及条件以及植物细胞的全能性及其应用，要认真总结、梳理这些知识，做到牢记并学会应用．