Question

请回答下列有关植物代谢的问题：

I、如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图。I〜VII代表物质,①〜③代表过程，据图回答下列问題：

（1）将该植物由光下突然置于黑暗中，甲图中的C3的合成速率将_______________。

（2）与缺氧时的代谢相比，乙图特有的步骤是____________（填数字）这些过程发生在____________中。

（3）若用18O标记甲图中的H20，则在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的物质是_________，甲、乙两图中不同数字代表同一物质的标号是_______________。

II、请利用下列材料和用具，完成探究不同颜色的光对光合作用影响的有关实验。 

材料和用具:直径为1cm的打孔器1个，注射器1个，蓝色玻璃纸和绿色玻璃纸若干，小烧杯4个，新鲜菠菜叶片若干，装有60 W白炽灯泡的台灯1个。

实验步骤：

①用打孔器打出小圆形叶片30片，并用注射器抽出叶片内的气体，将其放入黑暗处盛有清水的1个烧杯中待用；

②取3个洁净的大小相同小烧杯，分别倒入20mL富含CO2的清水；

③分别向小烧杯中加入10片小圆形叶片；

④______________________________________________________________；

⑤20分钟后进行观察，3个烧杯内叶片的变化情况是_______________________________。

在上述实验条件下，影响实验效果的无关变量主要是_______________________________。

Answer

I、（1）下降

（2）②③；线粒体基质和内膜

（3）H2O；II与VI、III与VII

II、④用蓝色和绿色玻璃纸分别包住2个烧杯，另1个不处理（做对照），然后进行光照

⑤白光组（或对照组）叶片上浮的数量最多，其次是蓝光组，最少是绿光组；温度（或光照强度）

【解析】

（1）将该植物由光照下突然置于黑暗中，光反应产生的[H]和ATP减少，被还原的C3减少，生成的C5减少，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故C3的含量将增加，C5的含量将减少。

（2）乙图进行的是有氧呼吸，马铃薯块茎细胞在缺氧时进行的是无氧呼吸，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同，故有氧呼吸特有的步骤是②③，其场所是线粒体基质和内膜（或线粒体）。

（3）若用18O标记甲图中的H2O，光反应阶段水的光解产生[H]与氧气，有氧呼吸第三阶段氧气和[H]反应生成水，故在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的是水．甲、乙两图中Ⅱ与Ⅵ都代表氧气，Ⅲ与Ⅶ都代表二氧化碳。

II、④用蓝色和绿色玻璃纸分别包住2个烧杯，另1个不处理（做对照），然后进行光照。⑤色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少．由于直接光照的烧杯吸收的光最多，因此光合作用最强，产生氧气最多，因此白光组（或对照组）叶片上浮的数量最多，而色素对绿光吸收最少，光合作用最弱，产生氧气最少，因此叶圆片上浮的最少．实验探究的是光质对光合作用的影响，因此温度、二氧化碳浓度、光照强度等均为无关变量。

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化；细胞呼吸的过程和意义

【名师点睛】

1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜．有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少量能量；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量．无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。

2、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成葡萄糖。