Question

7．红萍是一种绿色植物，可望在太空舱中起到提供O₂和吸收CO₂的作用．为了研究红萍与人共存情况下红萍的供氧能力，我国科研人员建立受控密闭试验舱和红萍培养装罝，设立实验组和对照组先后进行多次的地面模拟试验．密闭舱全天保持稳定充是足的光照强度，其它条件适宜．2名志愿者进入密闭舱中生活，每隔lh测定一次舱内O₂、CO₂浓度，结果如图所示，请回答：

（1）O₂进入细胞，与[H]（或“NADH”）结合，产生水并释放大量能量；CO₂进入红萍细胞，在叶绿体中经过CO₂的固定和C₃的还原（或“三碳化合物的还原”）最终形成有机物．
（2）实验组密闭舱内生活者2名志愿者、培养18.9m²红萍供O₂，则对照组密闭舱内生活着这2名志愿者、没有培养红萍．
（3）0〜12h，红萍固定CO₂的速率大于（填“大于”或“等于”或“小于”）红萍细胞呼吸产生CO₂的速率．
（4）根据实验结果判断，密闭舱内18.9m²红萍产生的O₂能否满足2名志愿者的呼吸消耗？能．
依据是密闭舱中0₂和CO₂浓度保持相对稳定，说明红萍产生的O₂量约等于红萍与人呼吸消耗的O₂量．
（5）在载人航天应用中，太空舱可看作一个相对独立的密闭生态系统．若要进行长期的载人飞行，从生态系统功能的角度考虑，太空舱应实现物质循环利用．

Answer 1

分析 1、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]的作用下还原生成糖类等有机物
2、有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞中基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中，有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上，有氧呼吸的三个阶段中有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，合成的ATP数量最多．
3、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．净光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．

解答 解：（1）O₂进入细胞，与O₂进入细胞，与[H]结合，产生水并释放大过能量；CO₂进入红萍细胞，在叶绿体中经过CO₂的固定和C₃的还原最终形成有机物．
（2）实验是为了研究红萍与人共存情况下红萍的供氧能力，故实验组密闭舱内生活者2名志愿者、培养18.9m²红萍供O₂，则对照组密闭舱内生活着这2名志愿者、没有培养红萍．
（3）据右图可知，0〜12h，实验组的CO₂的浓度比对照组低，说明红萍消耗了一部分的CO₂，故红萍固定CO₂的速率大于红萍细胞呼吸产生CO₂的速率．
（4）根据实验结果判断，密闭舱中O₂和CO₂浓度保持相对稳定，说明红萍产生的0₂ 量约等于红萍与人呼吸消耗的0₂量，因此密闭舱内18.9m²红萍产生的O₂能满足2名志愿者的呼吸消耗．
（5）若要进行长期的载人飞行，从生态系统功能的角度考虑，太空舱应实现物质循环利用．
故答案为：
（1）[H]（或“NADH”）         C₃的还原（或“三碳化合物的还原”）
（2）生活着这2名志愿者、没有培养红萍
（3）大于
（4）能      密闭舱中O₂和CO₂浓度保持相对稳定，说明红萍产生的O₂ 量约等于红萍与人呼吸消耗的O₂量
（5）物质

点评 本题的知识点是光合作用与呼吸作用之间的关系，考查“图文转换”能力，在高考中经常有图文转换能力的题目的考查，这类题目以图为载体，实质考查相关的知识点，所以要读懂图，就要找准相关的知识点，将他转化成所学的知识点．