题目内容

17．如图表示绿色植物叶肉细胞内发生的光合作用和有氧呼吸的过程，图中a、b为光合作用的原料，①～④表示相关过程，据图回答：
（1）图中①③过程进行的场所分别是叶绿体类囊体薄膜，叶绿体基质．
（2）光合作用过程中[H]来源于①过程中水的光解，用于③过程中C3的还原．
（3）有氧呼吸过程第一阶段的场所是细胞质基质，产物除了[H]、ATP外，还有丙酮酸．①过程产生的O2用于相邻细胞的②过程，至少经过6层膜结构．
（4）若将该植物从CO2浓度为0.03%环境转移到CO2浓度为1%的环境中，叶绿体中[H]含量将减少．
（5）写出③消耗ATP的反应式C3$\stackrel{[H]、ATP}{→}$（CH2O）+C5．
（6）将提取的完整线粒体和叶绿体悬浮液，分别加入盛有丙酮酸溶液和NaHCO3溶液的两支大小相同的试管中，给予充足光照，都会产生气泡：请问这两种气泡成分是否一样？请解释原因．不一样．因为丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸，产生了CO2，而叶绿体利用HCO3-进行光合作用产生O2
（7）假如将上述两支试管移入黑暗的环境中，保持温度不变，两支试管产生气泡的量分别有什么变化？前一支不变，后一支减少到无．

分析 据图中的物质变化可知：物质a、b分别为水和二氧化碳；过程①表示光反应、②表示有氧呼吸第三阶段、③表示暗反应、④表示有氧呼吸第一、第二阶段．光合作用光反应和暗反应的场所分别为：类囊体薄膜、叶绿体基质；有氧呼吸三个阶段的场所分别为：细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜．

解答 解：（1）图中①光反应进行的场所叶绿体类囊体薄膜，②有氧呼吸第三阶段进行的场所是线粒体内膜；③暗反应进行的场所是叶绿体基质，④有氧呼吸第一、第二阶段进行的场所是细胞质基质和线粒体基质．
（2）光合作用过程中[H]来源于①过程中水的光解，用于暗反应中③C3的还原（二氧化碳的还原）过程．
（3）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．故在有氧呼吸过程的第一阶段，除了产生[H]、ATP外，产物还有丙酮酸．①表示光合作用的光反应过程，场所在叶绿体类囊体薄膜，②表示有氧呼吸第三阶段，场所在线粒体内膜，叶绿体和线粒体是双层膜的细胞器，细胞膜是单层膜结构．因此如果①过程产生的O2用于相邻细胞的②过程，至少经过6层膜结构．
（4）若将该植物从CO2浓度为0.03%环境转移到CO2浓度为1%的环境中，即CO2浓度升高，二氧化碳固定作用增强，因此C3增多，还原C3的[H]和ATP利用增多，而光反应产生的[H]和ATP不变，故叶绿体中[H]和ATP的含量下降．
（5）暗反应中，三碳化合物的还原需要ATP供能．
（6）丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸的第二、三阶段，产生了CO2，而叶绿体利用HCO3-进行光合作用产生O2．因此，这两种气泡成分是不一样．
（7）丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸，产生CO2，移入黑暗的环境中，由于呼吸作用不需要光照，保持温度不变，呼吸作用产生氧气的速率基本不变．叶绿体在NaHCO3溶液中可利用其中少量的CO2（HCO3-水解产生的）进行光合作用产生O2，移入黑暗的环境中，由于缺乏光照，光合作用不再进行，产生的CO2逐渐减少直至停止．
故答案为：
（1）叶绿体类囊体薄膜　　　叶绿体基质
（2）水的光解　　　　C3的还原
（3）细胞质基质   丙酮酸     6      
（4）减少     
（5）C3$\stackrel{[H]、ATP}{→}$（CH2O）+C5
（6）不一样．因为丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸，产生了CO2，而叶绿体利用HCO3-进行光合作用产生O2
（7）前一支不变     后一支减少到无

点评 本题以图形为载体，考查了光合作用和有氧呼吸的过程及两者的联系．考查了学生识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力．光合作用和呼吸作用过程是考查的重点和难点．光合作用合成有机物，而呼吸作用分解有机物．光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水．

练习册系列答案
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B．①假说一演绎法   ②类比推理法     ③类比推理法
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