Question

13．下面是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意图，其中Ⅰ～Ⅴ为生理过程，a～h为物质名称，请回答：

（1）物质a分布在叶绿体的囊状结构薄膜上，物质e是[H]（或NADPH）．
（2）过程 III进行的场所是细胞质基质．
（3）上述Ⅰ～Ⅴ过程中，能够产生ATP的过程是I、III、IV、V．
（4）较强光照下，Ⅰ过程中d的移动方向是从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动．
（5）a中的叶绿素合成与光照有关，某生物兴趣小组为了验证这一结论，利用刚萌发的绿豆种子及其它用具，设计并进行实验．请补充完成相关实验步骤：
①取刚萌发的绿豆种子，平均分为两组，分别标记为A、B；
②A组种子放在有适宜光照的环境中，B组种子放在黑暗环境中，其余条件相同且适宜；
③培养相同的一段时间，观察幼苗的颜色．
实验结果：A组幼苗变绿，B组幼苗不变绿．

Answer 1

分析 根据图解可知，Ⅰ表示光反应阶段、Ⅱ表示暗反应阶段、Ⅲ表示细胞呼吸第一阶段、Ⅳ表示有氧呼吸第二阶段、Ⅴ表示有氧呼吸第三阶段，其中a是色素、b是氧气、c是ATP、d是ADP、e是[H]、f是C₅化合物、g是二氧化碳、h是C₃化合物．

解答 解：（1）分析图解可知，物质a为色素，色素分布在叶绿体的囊状结构薄膜上，物质e是[H]（或NADPH）．
（2）过程III表示有氧呼吸的第一阶段，进行的场所是细胞质基质．
（3）根据有氧呼吸和光合作用的阶段反应式可以看出，产生ATP的是Ⅰ（光反应）、Ⅲ（有氧呼吸第一阶段）、Ⅳ（有氧呼吸第二阶段）、Ⅴ（有氧呼吸第三阶段），光合作用的暗反应阶段不产生ATP．
（4）较强光照下，光合作用大于呼吸作用，光反应过程中的ADP的移动是从叶绿体基质向类囊体膜方向移动．
（5）实验设计步骤第一步为分组，第二步为控制变量，因该实验验证“叶绿素合成与光照有关”，故实验单一变量是光照的有无，所以A组给予光照，B组不给光照，且要注意保持无关变量的统一．然后过段时间观察并比较幼苗的颜色，记录．
故答案为：
（1）囊状结构薄膜上[H]（或NADPH）
（2）细胞质基质
（3）I、III、IV、V
（4）从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动
（5）A组种子放在有适宜光照的环境中，B组种子放在黑暗环境中，其余条件相同且适宜．

点评 本题考查了光合作用和呼吸作用过程的相关知识，要求考生能够识记光合作用和呼吸作用过程中的物质变化和发生场所，从而判断图中字母和数字所指；并要求考生具有一定的实验设计和修订的能力，实验需遵循单一变量和对照性原则．