Question

【題目】如圖是某高等植物細(xì)胞中光合作用過程圖解，圖中英文字母代表相應(yīng)物質(zhì)，1,2,3,4代表一定的生理過程。請(qǐng)據(jù)圖回答。

（1）該生理過程所產(chǎn)生的A物質(zhì)和（CH20）可用于同一細(xì)胞中其他生理過程，這些物質(zhì)參與反應(yīng)的場(chǎng)所分別是__________和 ___________。

（2）某研究者向培養(yǎng)液中注入3H218O,并將植物置于光照等其他條件均適宜的環(huán)境中一段時(shí)間。寫出該過程中H原子的轉(zhuǎn)移途徑為 ____________（用圖中的物質(zhì)和字母表示），在短時(shí)間內(nèi)，光合產(chǎn)物葡萄糖中______ （填“會(huì)”或“不會(huì)”）出現(xiàn)180。

（3）在研究過程中，研究者測(cè)得細(xì)胞并沒有從外界吸收E物質(zhì)，也沒有向外界釋放E物質(zhì)，若在這種情況下測(cè)得細(xì)胞光合作用1小時(shí)產(chǎn)生了0．12mol的A物質(zhì)，那么這1小時(shí)中該細(xì)胞呼吸作用消耗的葡萄糖為________g。

（4）在光照突然增強(qiáng)其他條件不變的情況下，圖中A物質(zhì)的量______。（填“增大”“減少”或“不變”）同時(shí)C3的含量 ___________。假如外界環(huán)境持續(xù)黑暗，則圖示的四個(gè)過程中會(huì)停止的是 __________。

（5）將該植物對(duì)稱葉片的一部分（U）遮光，另一部分（V）不遮光，并設(shè)法使兩部分之間的物質(zhì)不發(fā)生轉(zhuǎn)移，用適宜光照射6h后，在U和V的對(duì)應(yīng)部位截取等面積的葉片，烘干稱重，分別為MU和MV（單位：mg）,則該植物細(xì)胞實(shí)際光合作用速率為______________mg/h。

Answer 1

【答案】線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)H2O→B→（CH2O） 不會(huì)3.6增大 減少 1，2，3，4（MV-MU）/6

【解析】試題分析：據(jù)圖分析：圖中，A是氧氣，B是NADPH，C是ATP，D是ADP和Pi，E是二氧化碳，1是水的光解，2是ATP的合成與分解，3是二氧化碳的固定，4是三碳化合物的還原；回顧和梳理光合作用的過程即物質(zhì)和能量的變化。

（1）據(jù)圖分析，A是氧氣與（CH2O），可被同一細(xì)胞中的有氧呼吸過程利用，有氧呼吸過程中葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被利用，氧氣在線粒體內(nèi)膜被利用。（2）向培養(yǎng)液中注入3H218O，其首先參與水的光解，其中的氫原子轉(zhuǎn)移到NADPH中，隨后在轉(zhuǎn)移到（CH2O）中，放射性的氧原子進(jìn)入氧氣，光合作用葡萄糖中的氧來源于二氧化碳，短時(shí)間內(nèi)二氧化碳沒有放射性，故短時(shí)間內(nèi)光合產(chǎn)物葡萄糖中不會(huì)有放射性的氧。（3）E是二氧化碳，題干所述條件為光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)光合速率等于呼吸速率，由于這種情況下測(cè)得細(xì)胞光合作用產(chǎn)生了0.12mol/h的氧氣A，則根據(jù)光合作用的反應(yīng)式可知，光合作用產(chǎn)生的葡萄糖0.02mol/h，那么呼吸作用消耗的葡萄糖量也應(yīng)該為0.02mol/h，即0.02mol×180g/mol=3.6g。（4）突然增強(qiáng)光照光反應(yīng)增強(qiáng)，氧氣釋放增加，在同一過程中三碳化合物的變化規(guī)律是因ATP和[H]突然增加而還原加快，使C3的含量降低．假如外界環(huán)境持續(xù)黑暗，則光反應(yīng)最先停止，最終暗反應(yīng)也會(huì)停止，即圖示的四個(gè)過程1234都會(huì)停止。（5）設(shè)U和V的對(duì)應(yīng)部位截取等面積的葉片沒有處理前干重為m，呼吸作用的強(qiáng)度是（m-MU）÷6，凈光合作用強(qiáng)度是（MV-m）÷6，該植物細(xì)胞實(shí)際光合作用速率為（m-MU）÷6+（MV-m）÷6=（MV-MU）/6mg/h。