Question

下图表示生物体与外界环境之间进行物质交换和能量转变简图，分析回答：（注：①②④过程发生在高等生物体内）．
（1）图中①、②、④所示生理活动所需要的酶分别存在于什么结构中？

①

 

；②

 

；④

 

．
（2）能进行①或③生理活动的生物属于

 

型生物，它们分别进行①或③过程的区别在于

 

．
（3）编号②和④生理活动所示能量的去向是

 

．
（4）②过程中形成

 

时，释放的能量最多．
（5）进行③过程的生物产生的代谢产物NO₃^-，可被绿色植物吸收合成

 

．
（6）松土是许多地方农作物栽培中经常使用的一项措施．分析农田松土给农作物自身的生长及当地的水土保持和全球气候变暖等方面可能带来的各种影响．

Answer 1

考点：光合作用的实质和意义,化能合成作用,细胞呼吸的过程和意义,全球性生态环境问题

专题：

分析：（1）光合作用反应式6H₂O+6CO₂

光

叶绿体

C₆H₁₂O₆（葡萄糖）+6O₂由此可见①为光合作用．
（2）有氧呼吸反应式：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O

酶

6CO₂+12H₂O+大量能量（38ATP）由此可见，②为有氧呼吸．
（3）硝化细菌利用NH₃和HNO₂氧化所释放的能量合成有机物，反应式：6CO₂+6H₂O+能

酶

硝化细菌

C₆H₁₂O₆+6O₂，
由此可见③为化能合成作用．
（4）无氧呼吸反应式：C₆H₁₂O

酶

2C₂H₅OH+2CO₂+226千焦耳由此可见④为无氧呼吸所以，①为光合作用、②为有氧呼吸、③为化能合成作用、④为无氧呼吸．

解答： 解：（1）①为光合作用的场所为叶绿体，②为有氧呼吸的场所有两个细胞质基质和线粒体，④为无氧呼吸主要在细胞质基质中．这些生理活动所需要的酶分别存在于叶绿体 细胞质基质和线粒体 细胞质基质．
（2）①为光合作用、③为化能合成作用，能够直接把从外界环境摄取的无机物转变成为自身的组成物质即有机物，并储存了能量的一种新陈代谢生物类型属于自养型生物． ①或③过程的区别在于合成有机物过程中利用的能量分别是光能和体外无机物氧化分解释放的化学能．
（3）②为有氧呼吸，④为无氧呼吸，这两个生理活动所示能量的去向是合成ATP和热量散失．
（4）②为有氧呼吸分三个阶段，第一阶段：1个分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，同时脱下4个（H），放出少量的能量，合成2个ATP，其余以热能散失．第二阶段：2个分子的丙酮酸和6个分子的水中的氢全部脱下20个（H），生成6分子的二氧化碳，释放少量的能量，合成2个ATP，其余散热消失．第三阶段：在前两个阶段脱下的24个（H）与6个氧气分子结合成水，并释放大量的能量合成34个ATP，．
（5）③过程的生物产生的代谢产物NO₃^-含有N元素，N元素主要用于合成蛋白质、核酸等．
（6）松土可以增加土壤的透气性，促进矿质元素的吸收，促进土壤中枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解，从而有利于农作物生长等．（答出2点得全分2分） 但松土容易造成水土流失；同时促进了土壤微生物的有氧呼吸，增加了二氧化碳的分解和排放，从而使温室效应和全球气候变暖问题更加严重．此外，松土还增加了农业生产成本．
故答案为：
（1）叶绿体  细胞质基质和线粒体  细胞质基质
（2）自养      合成有机物过程中利用的能量分别是光能和体外无机物氧化分解释放的化学能
（3）合成ATP和热量散失   
（4）H₂O    
（5）蛋白质、核酸等
（6）松土可以增加土壤的透气性，促进矿质元素的吸收，促进土壤中枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解，从而有利于农作物生长等． 但松土容易造成水土流失；同时促进了土壤微生物的有氧呼吸，增加了二氧化碳的分解和排放，从而使温室效应和全球气候变暖问题更加严重．此外，松土还增加了农业生产成本．

点评：本题考查光合作用、化能合成作用以及细胞呼吸的知识，解决的重点在于对物质和能量代谢的掌握．应当加强训练．