Question

拟南芥由于植株小、结实多、生命周期短、遗传操作简便，近四十年来由田野里不起眼的小草成为植物研究领域最耀眼的明星。如图甲、乙是拟南芥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。据图回答下列问题:

（1）甲图中的H₂O、CO₂消耗的场所分别是             、           。乙图中CO₂产生于第     阶段（填图中序号）。

（2）与马铃薯块茎细胞在缺氧时的代谢相比，乙图特有的步骤是       （填序号），马铃薯块茎细胞在缺氧时的代谢产物是       。

（3）研究者用仪器检测拟南芥叶片在光-暗转换条件下CO₂吸收量的变化，每2s记录一个实验数据并在图中以点的形式呈现。

①图中显示，拟南芥叶片在照光条件下，CO₂吸收量集中在0．2～0．6μmol•m^-2•s^-1范围内，在300s时CO₂

量达到2．2μmol•m^-2•s^-1。由此得出，叶片的真正光合速率大约是        μmol CO₂•m^-2•s^-1。

②为证明叶片在光下呼吸产生的CO₂中的碳元素一部分来自叶绿体中的五碳化合物，可利用     技术进行探究。

Answer

（1）类囊体薄膜（叶绿体基粒） 叶绿体基质 ②

（2）②③ 乳酸

（3）①释放 2．4-2．8（2分） ②14C同位素示踪（同位素示踪、同位素标记）

【解析】

试题分析：（1）甲图表示叶绿体内光合作用过程，其中的消耗H2O的场所是类囊体薄膜，消耗CO2的场所是叶绿体基质。乙图是有氧呼吸的三个阶段，其中CO2产生于第第二阶段，如图中②。（2）马铃薯块茎细胞在缺氧时发生无氧呼吸，代谢产物是乳酸。与马铃薯块茎细胞在缺氧时发生无氧呼吸相比，乙图特有的步骤是有氧呼吸第二、三阶段，即②③。（3）据图分析，拟南芥叶片在照光条件下进行光合作用，CO2吸收量在0．2～0．6μmol•m-2•s-1范围内，在300s时CO2释放量达到2．2μmol•m-2•s-1。由此得出，叶片的真正光合速率大约是0．2～0．6+2．2=2．4-2．8μmol CO2•m-2•s-1。 ②为证明叶片在光下呼吸产生的CO2中的碳元素的来源与去向可以采用14C同位素示踪技术进行研究。

考点：本题考查光合作用和呼吸作用的有关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，理论联系实际，应用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。