Question

【題目】請回答下列與光合作用和細胞呼吸有關(guān)的實驗問題：
（1）實驗一：科研人員從小鼠細胞中分離出線粒體，并將其放入測定儀內(nèi)的生理鹽水中保持活性，然后按圖示順序向生理鹽水中依次加入相應(yīng)物質(zhì)，其中X物質(zhì)不包括還原氫，從加入線粒體開始測定O2消耗速率，結(jié)果如圖一．請據(jù)圖分析：X物質(zhì)表示 ， 圖示4個區(qū)間（①～④）中，線粒體內(nèi)有水生成的區(qū)間是 ， 一定有CO2產(chǎn)生的區(qū)間是 ．
（2）實驗二：通過通氣管向密閉容器中通入14CO2 ， 密閉容器周圍有充足且適宜的光源，如圖二所示，當(dāng)反應(yīng)進行到0.5s時，發(fā)現(xiàn)14C出現(xiàn)在一種三碳化合物（C3）中，當(dāng)反應(yīng)進行到5s時，發(fā)現(xiàn)14C還出現(xiàn)在一種五碳化合物（C5）和一種六碳糖（C6）中，該實驗是通過控制來探究CO2中碳原子轉(zhuǎn)移路徑的．在該實驗中，如果發(fā)現(xiàn)0.5s時C5的含量較高，若要降低其含量，可改變的實驗條件是 ．
（3）AMP﹣PCP能與細胞膜上ATP跨膜受體蛋白結(jié)合，科研人員用AMP﹣PCP溶液處理菜豆葉片，測定其光合速率，結(jié)果如圖三所示．由圖可知，隨著AMP﹣PCP濃度增大，葉片的凈光合速率 ， 推測原因是AMP﹣PCP限制了ATP 運輸?shù)?/span> ， 導(dǎo)致氣孔開放程度下降，從而抑制了光合作用的反應(yīng)．要驗證上述推測是否正確，可用溶液處理菜豆葉片作為實驗組，以處理菜豆葉片作為對照進行實驗，測定葉片的氣孔開放程度和凈光合作用速率．若實驗組的氣孔開放程度和凈光合速率均對照組，則證明上述推測成立．

Answer 1

【答案】
（1）丙酮酸；①②③④；③
（2）反應(yīng)時間；減弱光照或適當(dāng)增加CO2的供應(yīng)
（3）降低；細胞外；暗； ATP；蒸餾水；大于
【解析】解：（1）實驗一：線粒體中進行氧化分解的物質(zhì)是丙酮酸，故圖一中加入的X物質(zhì)是丙酮酸．還原氫與氧氣結(jié)合形成水，①②③④都有氧氣消耗，故都生產(chǎn)了水．在有氧呼吸第二階段，丙酮酸和水反應(yīng)，產(chǎn)生CO2，第③區(qū)段加入了X物質(zhì)丙酮酸，故該區(qū)間一定有CO2產(chǎn)生．（2）實驗二：當(dāng)反應(yīng)進行到0.5s時，發(fā)現(xiàn)14C出現(xiàn)在一種三碳化合物（C3）中．當(dāng)反應(yīng)進行到5s時，14C還出現(xiàn)在一種五碳化合物（C5）和一種六碳糖（C6）中，由此可見，該實驗是通過控制反應(yīng)時間，來探究CO2中碳原子的轉(zhuǎn)移路徑．暗反應(yīng)中C5的來源是C3還原，去路是CO2固定，故0.5s時要想降低C5的含量，可降低光照或適當(dāng)增加二氧化碳的供應(yīng)，因為降低光照可以減少ATP、NADpH的生成量，從而抑制C3的還原，使C5的來源減少含量有所降低；若適當(dāng)增加二氧化碳的供應(yīng)，會促進CO2固定，使C5的去路增加，同樣也可以使C5的含量有所降低．（3）據(jù)圖三分析，隨著AMP﹣PCP濃度增大，葉片的凈光合速率逐漸降低，原因可能是AMP﹣PCP能與細胞膜上ATP跨膜受體蛋白結(jié)合，限制了ATP 運輸?shù)郊毎�外，�?dǎo)致氣孔開放程度下降，導(dǎo)致光合作用的暗反應(yīng)中的二氧化碳供應(yīng)不足，抑制了暗反應(yīng)的進行，要驗證推測是否正確，可用ATP溶液溶液處理菜豆葉片，以蒸餾水作為對照試驗，測定葉片的氣孔開放程度和凈光合作用速率．如果實驗組的氣孔開放程度和凈光合速率均大于對照組，則推測正確．

所以答案是：（1）丙酮酸�、佗冖邰堍郏�2）反應(yīng)時間　減弱光照或適當(dāng)增加CO2的供應(yīng)（3）降低 細胞外 暗 ATP 蒸餾水 大于

【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較的相關(guān)知識，掌握光反應(yīng)階段與暗反應(yīng)階段既有區(qū)別又緊密聯(lián)系，是缺一不可的整體，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H]和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP+Pi，沒有光反應(yīng)，暗反應(yīng)無法進行，沒有暗反應(yīng)，有機物無法合成．