Question

如圖甲表示光合作用碳反應(yīng)的一些重要過程，圖乙為葉肉細(xì)胞模式圖（只畫出兩種重要的細(xì)胞器）．請(qǐng)據(jù)圖分析回答：

（1）圖甲表示的循環(huán)，發(fā)生在圖乙中的

 

處（填標(biāo)號(hào)）．光合產(chǎn)物蔗糖是圖乙中的

 

處（填標(biāo)號(hào)）合成并運(yùn)輸至植物體各部位利用的．
（2）NADPH和ATP共有的化學(xué)元素是

 

．由甲圖可知，該循環(huán)過程中NADPH和ATP除了提供能量外，還分別提供了

 

．
（3）圖甲的過程是通過設(shè)計(jì)巧妙的實(shí)驗(yàn)研究清楚的．科學(xué)家將小球藻裝在一個(gè)密閉容器中，通過通氣管向密閉容器中通入CO₂，通氣管上有一個(gè)開關(guān)，可以控制CO₂的供應(yīng)，密閉容器周圍有光源，通過控制電源開關(guān)可以控制光照的有無．
①向密閉容器中通入¹⁴CO₂，經(jīng)過不同時(shí)間的照光（數(shù)秒直至數(shù)十分鐘）后，將小球藻放入沸酒精中處理，其目的是

 

，從而使小球藻中的化合物停留在碳反應(yīng)的某一階段；然后分離出各種化合物，測(cè)定其放射性．
②科學(xué)家發(fā)現(xiàn)光照30秒，¹⁴C出現(xiàn)在三碳化合物、五碳化合物、六碳化合物和七碳化合物等20余種化合物中；而當(dāng)把光照時(shí)間縮短為5秒時(shí)，¹⁴C主要出現(xiàn)在

 

中（填化合物的具體名稱），現(xiàn)已證明該化合物是CO₂中的碳首先到達(dá)的化合物．
③為探究固定CO₂的化合物，科學(xué)家改變某實(shí)驗(yàn)條件后，發(fā)現(xiàn)RuBP的含量快速升高，其改變的實(shí)驗(yàn)條件是

 

，由此得出固定CO₂的物質(zhì)是RuBP．
（4）利用葉片作實(shí)驗(yàn)材料，做如下實(shí)驗(yàn)：
第1步：用直徑1厘米的鉆孔器，避開葉脈，打下小圓片10片，放于大注射器中注入水，用注射器抽去氣體，當(dāng)葉圓片全部下沉后連同水倒于小燒杯中，放在黑暗中備用．
第2步：另取小燒杯并加入適量NaHCO₃稀溶液，加入10片葉圓片，開始葉圓片沉在燒杯底部，置于適宜光照下一段時(shí)間，發(fā)現(xiàn)有葉圓片上�。�請(qǐng)分析葉圓片上浮的原因：

 

．

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,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：圖甲表示光合作用暗反應(yīng)過程；圖乙表示細(xì)胞中的葉綠體和線粒體，分別是光合作用和呼吸作用的場(chǎng)所，其中①②③④⑤分別表示的結(jié)構(gòu)是線粒體內(nèi)膜、葉綠體內(nèi)膜、類囊體薄膜、葉綠體基質(zhì)、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)．

解答： 解：（1）圖甲所示為卡爾文循環(huán)，為暗反應(yīng)階段的物質(zhì)變化，發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)⑤中．光合產(chǎn)物蔗糖是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) ④處合成并運(yùn)輸至植物體各部位利用的．
（2）NADPH和ATP是光合作用光反應(yīng)的產(chǎn)物，它們共有的化學(xué)元素是 C、H、O、N、P．由甲圖可知，該循環(huán)過程中NADPH和ATP除了為三碳化合物的還原提供能量外，還分別提供了 氫和磷酸基團(tuán)．
（3）①將小球藻放入沸酒精中處理的目的是使酶失活，導(dǎo)致碳反應(yīng)停止，從而使小球藻中的化合物停留在碳反應(yīng)的某一階段．
②根據(jù)甲圖分析可見在暗反應(yīng)過程中CO₂中的碳首先到達(dá)的化合物是3-磷酸甘油酸．
③圖中RuBP與CO₂生成了三碳化合物，則如果RuBP的含量快速升高，其改變的實(shí)驗(yàn)條件應(yīng)該是停止了供應(yīng)CO₂．
（4）葉片進(jìn)行光合作用，釋放出O₂多于呼吸作用消耗的O₂，葉肉細(xì)胞間隙中的O₂積累，使葉片上�。�
故答案是：
（1）⑤④
（2）C、H、O、N、P     氫和磷酸基團(tuán)
（3）①使酶失活，導(dǎo)致碳反應(yīng)停止
②3-磷酸甘油酸
③停止供應(yīng)CO₂（或突然降低CO₂濃度）
（4）葉片進(jìn)行光合作用，釋放出O₂多于呼吸作用消耗的O₂，葉肉細(xì)胞間隙中的O₂積累，使葉片上浮

點(diǎn)評(píng)：本題考查光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化、細(xì)胞呼吸的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系、分析圖形以及解決問題的能力．