Question

20．回答有關光合作用和呼吸作用的問題．
甲圖表示某植物細胞中部分結(jié)構發(fā)生反應的概要圖，①-⑨表示物質(zhì)；（[]中填編號，橫線上填寫文字）

（1）甲圖中物質(zhì)④是NADP⁺，它的作用是氧氣．
（2）甲圖中生成物質(zhì)②的反應名稱是水的光解；物質(zhì)③轉(zhuǎn)變ADP的場所是葉綠體基質(zhì)；產(chǎn)生物質(zhì)⑧的部位是線粒體內(nèi)膜．
（3）若用¹⁴C標記甲圖中物質(zhì)⑤，則放射性標記最終將出現(xiàn)在物質(zhì)[⑨]中．若物質(zhì)⑤的含量突然減少，則會引起物質(zhì)③的含量發(fā)生怎樣的變化？升高．
（4）甲圖中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換過程是光能→ATP中活躍的化學能→有機物中穩(wěn)定的化學能．
為研究甲圖中Ⅱ生理過程的反應速率，某同學設計了如圖乙的實驗裝置，記錄的實驗現(xiàn)象如下表：

	實驗30分鐘后指示液滴移動情況
對照組	向右移動了5厘米
實驗組	移動了10厘米

（5）改正圖乙中的錯誤之處：不應該有光照，碳酸氫鈉溶液應改為氫氧化鈉溶液．
（6）為了排除氣溫、大氣壓等因素對于實驗的干擾，需要設置對照組．請對照實驗組，簡述如何設置對照組：
對照組除將氫氧化鈉溶液改為蒸餾水外其余均與實驗組相同
（7）實驗組液滴移動的方向是向左（左/右）移動；若液滴每移動1cm相當于氣體體積變化了2.24毫升，在標準狀況下實驗進行了1小時后，植物體內(nèi)有機物的變化量是60mg．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖甲中，左側(cè)是葉綠體，是光合作用的場所，其中①～⑤依次是H₂O、O₂、ATP、NADP⁺、CO₂；右側(cè)是線粒體，是有氧呼吸的主要場所，其中⑥～⑨依次是O₂、[H]、H₂O、CO₂．圖乙是測定光合作用強度的裝置．

解答 解：（1）由以上分析可知：④是NADP⁺、⑥是O₂．
（2）光反應包括水的光解（電子傳遞）和ATP的合成，圖中②表示水的光解；光反應合成的ATP用于暗反應中三碳化合物的還原，所以ADP的形成是在暗反應階段，場所是葉綠體基質(zhì)；物質(zhì)⑧是水，在有氧呼吸的第三階段產(chǎn)生，場所是線粒體內(nèi)膜．
（3）光合作用過程中碳原子的轉(zhuǎn)移途徑是：CO₂→三碳化合物→有機物，所以用¹⁴C標記CO₂，則放射性標記最終將出現(xiàn)在物質(zhì)⑨有機物中．物質(zhì)⑤二氧化碳的含量突然減少，三碳化合物的還原受阻，ATP③的消耗減少，所以短時間內(nèi)ATP的含量升高．
（4）甲圖中通過葉綠體類囊體的光反應將光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學能，經(jīng)過葉綠體基質(zhì)中的暗反應又轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物中穩(wěn)定的化學能．
（5）圖乙是研究甲圖中有氧呼吸Ⅱ生理過程的反應速率，所以為避免光合作用的影響，裝置應該避免光照，在黑暗環(huán)境中實驗，同時，裝置中的碳酸氫鈉應該改為氫氧化鈉溶液．
（6）為了排除氣溫、大氣壓等因素對于實驗的干擾，需要設置除將氫氧化鈉溶液改為蒸餾水外其余均與實驗組相同的對照組．
（7）裝置是測定呼吸作用的裝置，呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳會被氫氧化鈉溶液吸收，氣壓減小，液滴會左移．若液滴每移動1cm相當于氣體體積變化了2.24毫升，在標準狀況下實驗進行了1小時后，根據(jù)有氧呼吸的反應式可知，植物體內(nèi)有機物的變化量是60mg．
故答案為：
（1）NADP⁺  氧氣
（2）水的光解   葉綠體基質(zhì)  線粒體內(nèi)膜
（3）⑨升高
（4）光能→ATP中活躍的化學能→有機物中穩(wěn)定的化學能
（5）不應該有光照，碳酸氫鈉溶液應改為氫氧化鈉溶液
（6）對照組除將氫氧化鈉溶液改為蒸餾水外其余均與實驗組相同
（7）左   60

點評 本題考查光合作用和呼吸作用的綜合知識，意在考查考生理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能用文字、圖表以及數(shù)學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內(nèi)容；能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論．