Question

細(xì)胞代謝是生物進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)的基礎(chǔ)．圖1為某植物細(xì)胞內(nèi)有關(guān)代謝示意圖，其中A、B、C代表細(xì)胞結(jié)構(gòu)，①、②、③、④代表物質(zhì)．請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題．

（1）上午10點(diǎn)圖1細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有

 

．
（2）物質(zhì)④的名稱(chēng)是

 

．將³H標(biāo)記的水注入圖I細(xì)胞內(nèi)，在C結(jié)構(gòu)中，水參與生物化學(xué)反應(yīng)部位及最終產(chǎn)生含有³H的物質(zhì)依次是

 

和

 

．
（3）圖1所示細(xì)胞可作為下列哪些生物實(shí)驗(yàn)的理想材料？

 

．
A．低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化；
B．制備細(xì)胞膜；
C．觀察葉綠體；
D．觀察細(xì)胞的有絲分裂
（4）為探究CO₂濃度對(duì)光合作用速率的影響，現(xiàn)從生長(zhǎng)狀況相同的玉米葉片上剪出大小、部位相同的若干圓葉片，平均分成若干份，然后：置于不同濃度的NaHCO₃溶液（提供CO₂）中，給予相同的一定強(qiáng)度光照，測(cè)量圓葉片上浮至液面所需時(shí)間，其記錄結(jié)果繪成曲線如圖2．為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確應(yīng)在實(shí)驗(yàn)前排出圓葉片中的

 

．從曲線分析，bc段曲線平緩的限制因素主要是

 

，而c點(diǎn)以后曲線上行，其原因

 

．

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,細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義

專(zhuān)題：

分析：分析圖1：①是水；②是二氧化碳；③是氧氣；④是丙酮酸；A表示細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；B表示葉綠體，是光合作用的場(chǎng)所；C表示線粒體，是有氧呼吸的主要場(chǎng)所．
分析圖2：影響光合速率的環(huán)境因素除了CO₂濃度，還有光照強(qiáng)度和溫度，溫度適宜，則bc段曲線平緩的限制因素主要是光照強(qiáng)度，而c點(diǎn)以后曲線上行，其原因是NaHCO₃濃度太高導(dǎo)致細(xì)胞失水，從而影響細(xì)胞代謝．

解答： 解：（1）上午10點(diǎn)圖1細(xì)胞既進(jìn)行光合作用有進(jìn)行呼吸作用，所以產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體．
（2）由以上分析可知，物質(zhì)④是丙酮酸．將³H標(biāo)記的水注入圖I細(xì)胞內(nèi)，C是線粒體，是有氧呼吸第二階段和第三階段的場(chǎng)所，根據(jù)有氧呼吸的第二階段：反應(yīng)式：2C₃H₄O₃（丙酮酸）+6H₂O→酶20[H]+6CO₂+少量能量 （2ATP），所以水參與有氧呼吸的第二階段，場(chǎng)所是線粒體基質(zhì)；由于第二階段的水中的氫，形成了還原氫，根據(jù)有氧呼吸的第三階段：反應(yīng)式：24[H]+6O₂→酶12H₂O+大量能量（34ATP），所以最終產(chǎn)生含有³H的物質(zhì)是水．
（3）圖1所示細(xì)胞含有液泡和葉綠體，有顏色，適宜觀察葉綠體，但不適于觀察線粒體和觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布；該細(xì)胞是已經(jīng)高度分化的植物細(xì)胞，不能用來(lái)做低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn)和觀察細(xì)胞的有絲分裂實(shí)驗(yàn)．
（4）本實(shí)驗(yàn)的目的是為了探究CO₂濃度對(duì)光合作用速率的影響，排除葉片細(xì)胞內(nèi)的氣體”的方法是將葉片置于注射器內(nèi)吸入清水排除殘留空氣，用手堵住前段小孔拉動(dòng)活塞，使葉片內(nèi)其他溢出，重復(fù)幾次．影響光合速率的環(huán)境因素除了CO₂濃度，還有光照強(qiáng)度和溫度，溫度適宜，則bc段曲線平緩的限制因素主要是光照強(qiáng)度，而c點(diǎn)以后曲線上行，其原因是NaHCO₃濃度太高導(dǎo)致細(xì)胞失水，從而影響細(xì)胞代謝．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體
（2）丙酮酸    線粒體基質(zhì)    水
（3）C
（4）氣體    光照強(qiáng)度    NaHCO₃濃度太高導(dǎo)致細(xì)胞失水，從而影響細(xì)胞代謝

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖和曲線圖，考查細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能、影響光合作用速率的因素和探究實(shí)驗(yàn)，意在考查考生分析題圖提取有效信息的能力；能理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；具有對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．