Question

回答光合作用和呼吸作用的相关问题
以下表示某植物叶肉细胞的部分代谢过程有关的场所和物质变化曲线．图甲中，数字代表物质，字母代表细胞器．请据图回答下列问题：

（1）图甲中，a结构表示大液泡，物质②表示水．②进入a的方式称为

 

；物质③表示

 

；物质②在b结构中的

 

处参与反应；物质④在c结构中的

 

处参与反应．
（2）图甲中，在b结构中有一种特殊蛋白质，既能协助H⁺跨膜运输，又能促进三磷酸腺苷的合成，这种特殊蛋白质是

 

；在b结构中三磷酸腺苷合成时所需能量直接来自于

 

．
（3）如将植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同．获得实验结果如图乙、丙、丁．下列有关说法错误的是：
A．图丙中的c点对应图乙中的C点，此时细胞内的气体交换状态对应图丁中的①
B．图乙中的F点对应图丙中的h点，此时细胞内的气体交换状态对应图丁中的③
C．到达图丙中的d点时，玻璃罩内CO₂浓度最高，此时细胞内气体交换状态对应图丁中的③
D．经过这一昼夜之后，植物体的有机物含量会增加
（4）如将植物置于密闭容器中，在暗处1小时，测得容器内CO₂增加了22.4mL，而在光照充足条件下，1小时测得CO₂减少了56mL（假定温度是恒定的，光照对呼吸作用的影响忽略不计，且气体体积是在标准状况下测得）．该植物在光照1小时中合成葡萄糖的量为

 

mg．

Answer 1

考点：光合作用的实质和意义,线粒体、叶绿体的结构和功能,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：阅读题干和题图可知，细胞的光合作用、呼吸作用与水的跨膜运输的综合题目，根据问题涉及的解题内容分析相关题图综合解答．

解答： 解：（1）水进入大液泡的方式是渗透作用；分析题图甲可知，物质③是细胞呼吸的中间产物为丙酮酸；物质②是水在叶绿体的类囊体膜上发生光解；物质④是氧气，在线粒体内膜上与还原氢结合生成水．
（2）图甲中，在叶绿体中有一种特殊蛋白质，既能协助H⁺跨膜运输，又能促进三磷酸腺苷的合成，这种特殊蛋白质是ATP合成酶；叶绿体中ATP合成的直接能量来源是[H⁺]在类囊体膜内外的浓度差产生的势能．
（3）A、分析图乙曲线可知，c点光合作用与呼吸作用相等，对于图丙中的d点此时细胞内的气体交换状态对应图丁中的③；A错误．
B、图乙中的F点是光合作用逐渐减弱，此时光合作用与呼吸作用相等，对应图丙中的h点，此时细胞内的气体交换状态对应图丁中的③；B正确．
C、到达图丙中的d点时，光照逐渐增强，此点光合作用与呼吸作用相等，之后光合作用大于呼吸作用，玻璃罩内CO₂浓度最高，此时细胞内气体交换状态对应图丁中的③；C正确．
D、分析图乙可知，G点二氧化碳浓度比A点低，经过这一昼夜之后，植物体的有机物含量会增加；D正确．
故应选A．
（4）由题意可知，植物置于密闭容器中，在暗处1小时，测得容器内CO₂增加了22.4mL，这是呼吸作用强度，在光照充足条件下，1小时测得CO₂减少了56mL，这是净光合作用强度，实际光合作用强度是22.4+56=78.4ml/h，该植物在光照1小时中合成葡萄糖的量为78.4÷22.4÷6×180=105mg．
故答案应为：
（1）渗透      丙酮酸     类囊体膜      线粒体内膜
（2）ATP合成酶[H⁺]在类囊体膜内外的浓度差产生的势能（[H⁺]传递过程中将能量传递给ATP）
（3）A
（4）105

点评：本题的知识点 是光合作用和呼吸作用的过程、场所，影响光合作用的因素，实际光合作用与净光合作用、呼吸作用的关系、细胞吸水的方式，作用考查学生的识图能力和运用题图信息解决问题的能力．