Question

【题目】图1表示绿色植物叶肉细胞中发生的两种物质代谢过程，图中C3代表含有3个碳原子的有机化合物；图2是研究叶肉细胞中上述两种物质代谢过程的实验装置，在密闭小室内放有一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，缓冲液能补充CO2，保持小室内二氧化碳浓度稳定在0．03%，小室内气体体积的变化可根据毛细管内水柱的移动距离测得。请据图回答下列问题。

（1）若图1中C3为丙酮酸,则过程①发生在_______中，在①②过程中都产生______。

（2）在光照条件下，磷酸分子在叶绿体中的移动方向是_________________________。

（3）用图2所示的装置研究③④过程时，刻度毛细管内水柱移动的距离表示_______。

（4）若用图2装置测定叶片的呼吸速率，则需对装置做两处改进：①_____________；②________________________________。

（5）从生长状况、部位相同的棉花叶片上用打孔器打出大小相同的若干圆形叶片，均分成若干份。抽取叶片细胞内的气体，然后置于不同浓度的NaHCO3溶液中，给予相同且适宜的光照等条件（如左下图）。圆叶片进行光合作用释放氧气，部分氧气存在于叶肉细胞内和细胞间隙，导致圆叶片上浮。测量圆叶片上浮至液面所需时间，将记录结果绘成右下图。

①该实验的目的是_______________________________________________________。

②c点以后曲线上行，原因是______________________________________________。

Answer 1

【答案】（1）细胞质基质 [H]和ATP

（2）叶绿体基质到类囊体薄膜

（3）叶肉细胞进行光合作用释放O2的量

（4）①关闭光源 ②CO2缓冲液换为适宜浓度的NaOH溶液

（5）①探究CO2浓度对光合作用速率的影响 ②浓度过大导致细胞失水影响细胞代谢

【解析】

试题分析：（1）图1中①表示细胞呼吸第一阶段，发生在叶肉细胞的细胞质基质中，过程②表示有氧呼吸第二阶段，发生在叶肉细胞的线粒体基质中，在①②两个阶段中都产生了[H]和ATP。

（2）在光照条件下，叶绿体类囊体薄膜发生光反应，利用叶绿体基质的Pi合成ATP，故磷酸的移动方向为叶绿体基质到类囊体薄膜。

（3）据图判定③④过程表示光合作用，图2装置中，绿叶进行光合作用和呼吸作用；小室内气体气体受到氧气和二氧化碳含量的影响，由于存在二氧化碳缓冲液，气体体积变化为氧气的释放量，即净光合速率速率。

（4）若测定呼吸速率应排除光照下光合作用的干扰，即关闭光源；同时将CO2缓冲液换为适宜浓度的NaOH溶液以吸收装置中CO2，有氧呼吸过程消耗氧气，释放CO2被NaOH溶液吸收，因此装置中气体的总量减少，所以刻度毛细管中的液滴向左移动，移动的距离则表示细胞呼吸消耗O2的量。

（5）①据题意知，该实验的自变量为NaHCO3溶液浓度，NaHCO3溶液浓度可以代表二氧化浓度，因变量为小叶上浮时间，即光合速率大小，故该实验目的为：探究CO2浓度对光合速率的影响。

②NaHCO3浓度过大导致细胞失水影响细胞代谢。