Question

如圖甲表示小球藻的某生理過(guò)程，科學(xué)家向小球藻培養(yǎng)液中通入放射性¹⁴CO₂，在不同條件下連續(xù)測(cè)量小球藻細(xì)胞中¹⁴C標(biāo)記的圖甲中三種化合物的相對(duì)量，其變化曲線如圖乙所示．請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）圖甲所示生理過(guò)程發(fā)生在

 

中，若使該過(guò)程持續(xù)穩(wěn)定的進(jìn)行，必須由光反應(yīng)持續(xù)提供

 

和

 

（2）圖乙曲線A、B、C分別表示圖甲中化合物

 

、

 

和

 

相對(duì)量的變化．
（3）曲線B先上升后下降，請(qǐng)寫(xiě)出導(dǎo)致其下降的主要生理過(guò)程的反應(yīng)式：

 

．
（4）曲線A有兩次上升過(guò)程，參照?qǐng)D甲分析原因分別是：光照條件下，

 

，使其上升；突然停止光照，

 

，¹⁴CO₂繼續(xù)被固定，使其再次上升．

Answer 1

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

專題：

分析：解答本題需掌握：
1、光合作用的過(guò)程：（1）光反應(yīng)階段在葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上進(jìn)行，此過(guò)程必須有光、色素、化合作用的酶．具體反應(yīng)步驟：①水的光解，水在光下分解成氧氣和還原氫．②ATP生成，ADP與Pi接受光能變成ATP．此過(guò)程將光能變?yōu)锳TP活躍的化學(xué)能．
（2）暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，有光或無(wú)光均可進(jìn)行，反應(yīng)步驟：①二氧化碳的固定，二氧化碳與五碳化合物結(jié)合生成兩個(gè)三碳化合物．②二氧化碳的還原，三碳化合物接受還原氫、酶、ATP生成有機(jī)物．此過(guò)程中ATP活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成化合物中穩(wěn)定的化學(xué)能．光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了[H]和ATP，[H]和ATP能夠?qū)⑷�碳化合物還原形成有機(jī)物．
2、有氧呼吸是指植物細(xì)胞在氧氣的參與下，通過(guò)酶的催化作用，把糖類等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生出二氧化碳和水，同時(shí)釋放出大量的能量的過(guò)程．具體過(guò)程分三個(gè)階段進(jìn)行：①C₆H₁₂O₆→2丙酮酸+2ATP+4[H]（在細(xì)胞質(zhì)中）②2丙酮酸+6H₂O→6CO₂+20[H]+2ATP（線粒體中）③24[H]+6O₂→12H₂O+34ATP（線粒體中）
3、分析題圖：圖乙中，由光照轉(zhuǎn)為黑暗，光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生的ATP和[H]減少，C₃的還原量減少，合成有機(jī)物減少，C₃的量得到積累，相反的，由于 C₅的來(lái)源減少，所以總體 C₅的量減少，故A、B、C分別表示圖甲中化合物C₃和（CH₂O）和C₅．

解答： 解：（1）圖甲所示生理過(guò)程發(fā)生的暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，若使該過(guò)程持續(xù)穩(wěn)定的進(jìn)行，必須由光反應(yīng)持續(xù)提供ATP和[H]．
（2）圖乙中，由光照轉(zhuǎn)為黑暗，光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生的ATP和[H]減少，C₃的還原量減少，合成有機(jī)物減少，C₃的量得到積累，相反的，由于 C₅的來(lái)源減少，所以總體 C₅的量減少，故A、B、C分別表示圖甲中化合物C₃和（CH₂O）和C₅．
（3）導(dǎo)致其下降的主要原因是由于有氧呼吸消耗有機(jī)物，方程式為C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂

酶

6CO₂+12H₂O+大量能量．
（4）曲線A有兩次上升過(guò)程，參照?qǐng)D甲分析原因分別是：光照條件下，小球澡吸收培養(yǎng)液中的¹⁴CO₂ 并逐漸合成¹⁴C標(biāo)記的C₃，使其上升；突然停止光照，
¹⁴C標(biāo)記的C₃不能繼續(xù)被還原，¹⁴CO₂繼續(xù)被固定，使其再次上升．
故答案為：
（1）葉綠體的基質(zhì)[H]ATP
（2）C₃    （CH₂O）    C₅
（3）C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂

酶

 6CO₂+12H₂O+大量能量
（4）小球澡吸收培養(yǎng)液中的¹⁴CO₂ 并逐漸合成¹⁴C標(biāo)記的C₃ ¹⁴C標(biāo)記的C₃不能繼續(xù)被還原

點(diǎn)評(píng)：本題考查光合作用的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力．