Question

下面是某植物葉肉細(xì)胞中光合作用和呼吸作用的物質(zhì)變化示意簡圖，其中a、b表示物質(zhì)，①～④表示生理過程．據(jù)圖回答問題：

（1）圖中物質(zhì)a是

 

，物質(zhì)b是

 

．
（2）圖中②表示光合作用的

 

階段，該階段的化學(xué)反應(yīng)在葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中進(jìn)行；圖中③過程進(jìn)行的場所是

 

，生成丙酮酸、少量的[H]
（3）在物質(zhì)變化的同時(shí)，伴隨著能量的變化，葡萄糖中的化學(xué)能被大量釋放出來發(fā)生在

 

 

．
（4）若用¹⁸O標(biāo)記①過程中的H₂O，那么在光合作用的產(chǎn)物中能檢測到¹⁸O的物質(zhì)是

 

；
在④過程的最終產(chǎn)物中，有可能檢測到¹⁸O的物質(zhì)是

 

．
（5）用（CH₂O）表示糖類，請寫出①和②所示生理活動的總反應(yīng)式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,有氧呼吸的過程和意義

專題：

分析：本題主要考察光合作用和呼吸作用過程．
（1）有氧呼吸可以分為三個(gè)階段：
第一階段：在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中．
反應(yīng)式：1C₆H₁₂O₆（葡萄糖）

酶

2C₃H₄O₃（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）（葡萄糖）
第二階段：在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行．
反應(yīng)式：2C₃H₄O₃（丙酮酸）+6H₂

酶

20[H]+6CO₂+少量能量 （2ATP）
第三階段：在線粒體的內(nèi)膜上，這一階段需要氧的參與，是在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的．
反應(yīng)式：24[H]+6O₂

酶

12H₂O+大量能量（34ATP）
（2）光合作用的階段：
①光反應(yīng)階段：
a．水的光解：2H₂O

光能

4[H]+O₂
b．ATP的生成：ADP+Pi

酶

ATP  
②暗反應(yīng)階段：
a．CO₂的固定：CO₂ +C₅

酶

2C₃
b．CO₂的還原：2C₃

酶

（CH₂O）+C₅ +H₂O
（3）根據(jù)各種物質(zhì)進(jìn)行判斷：圖中①代表光反應(yīng)，②代表暗反應(yīng)，③代表有氧呼吸第一階段，④代表有氧呼吸第二階段，⑤代表有氧呼吸第三階段．

解答： 解：（1）①代表光反應(yīng)表示的生理過程是水的光解水生成a，釋放放到細(xì)胞外，所以a是氧氣，②代表暗反應(yīng)，二氧化碳的固定吸收 CO₂．b為 CO₂．
（2）②代光合作用的暗反應(yīng)該階段的場所在葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中，③有氧呼吸的第一階段的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，反應(yīng)式：1C₆H₁₂O₆（葡萄糖）

酶

2C₃H₄O₃（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）（葡萄糖）．
（3）有氧呼吸的第三階段在線粒體的內(nèi)膜上，前兩階段脫下的共24個(gè)[H]與從外界吸收或葉綠體光合作用產(chǎn)生的6個(gè)O₂結(jié)合成；在此過程中釋放大量的能量，其中一部分能量用于合成ATP，產(chǎn)生大量的能量．這一階段需要氧的參與，是在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的．反應(yīng)式：24[H]+6O₂

酶

12H₂O+大量能量（34ATP）．
（4）用¹⁸O標(biāo)記①過程中的H₂O，那么在光合作用的產(chǎn)物中水的光解：2H_2°

酶

4[H]+O₂，¹⁸O₂會出現(xiàn)在¹⁸O₂（或氧氣）．隨后葡萄糖進(jìn)入有氧呼吸，只有有氧呼吸的第三階段在線粒體的內(nèi)膜上，前兩階段脫下的共24個(gè)[H]與從外界吸收或葉綠體光合作用產(chǎn)生的6個(gè)O₂結(jié)合成 H₂¹⁸O （或水）．
（5）用（CH₂O）表示糖類，①光反應(yīng)和②暗反應(yīng)所示生理活動光合作用的總反應(yīng)式CO₂+H₂O

光

葉綠體

（CH₂O）+O₂
故答案為：
（1）O₂  CO₂  
（2）暗反應(yīng)  細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 
（3）[H]與氧氣結(jié)合時(shí)（或有氧呼吸的第三階段）  
（4）¹⁸O₂（或氧氣）    H₂¹⁸O （或水）
（5）CO₂+H₂O

光

葉綠體

（CH₂O）+O₂

點(diǎn)評：模式圖的這類題目要明確考查的生理過程，如果不明確生理過程，就是一道很難的題目，如果能夠明確生理過程就是一道得分的題目，所以這類題目做題的根本就是掌握相關(guān)的知識點(diǎn)，本題中考查的是光合作用和呼吸作用的生理過程，這部分知識點(diǎn)要從多個(gè)角度方程式、模式圖等去理解．