Question

下图甲表示光合作用碳反应的一些重要过程，图乙为叶肉细胞模式图（只画出两种重要的细胞器）。请据图分析回答：
   
图甲                           图乙
（1）图甲表示的循环，发生在图乙中的    处（填标号）。光合产物蔗糖是图乙中的     处（填标号）合成并运输至植物体各部位利用的。
（2）NADPH和ATP共有的化学元素是                          。由甲图可知，该循环过程中NADPH和ATP除了提供能量外，还分别提供了            。
（3）图甲的过程是通过设计巧妙的实验研究清楚的。科学家将小球藻装在一个密闭容器中，通过通气管向密闭容器中通入CO₂，通气管上有一个开关，可以控制CO₂的供应，密闭容器周围有光源，通过控制电源开关可以控制光照的有无。
①向密闭容器中通入¹⁴CO₂，经过不同时间的照光（数秒直至数十分钟）后，将小球藻放入沸酒精中处理，其目的是                      ，从而使小球藻中的化合物停留在碳反应的某一阶段；然后分离出各种化合物，测定其放射性。
②科学家发现光照30秒，¹⁴C出现在三碳化合物、五碳化合物、六碳化合物和七碳化合物等20余种化合物中；而当把光照时间缩短为5秒时，¹⁴C主要出现在            中（填化合物的具体名称），现已证明该化合物是CO₂中的碳首先到达的化合物。
③为探究固定CO₂的化合物，科学家改变某实验条件后，发现RuBP的含量快速升高，其改变的实验条件是                      ，由此得出固定CO₂的物质是RuBP。
（4）利用叶片作实验材料，做如下实验：
第1步：用直径1厘米的钻孔器，避开叶脉，打下小圆片10片，放于大注射器中注入水，用注射器抽去气体，当叶圆片全部下沉后连同水倒于小烧杯中，放在黑暗中备用。
第2步：另取小烧杯并加入适量NaHCO₃稀溶液，加入10片叶圆片，开始叶圆片沉在烧杯底部，置于适宜光照下一段时间，发现有叶圆片上浮。请分析叶圆片上浮的原因：                            。

Answer 1

（1）⑤  ④
（2）C、H、O、N、P   氢和磷酸基团
（3）①使酶失活（使小球藻死亡），导致碳反应停止（写出前半句即可）
②3-磷酸甘油酸（写“C₃、C₃化合物”不得分）
③停止供应CO₂（或突然降低CO₂浓度）
（4）叶片进行光合作用，释放出O₂多于呼吸作用消耗的O₂，叶肉细胞间隙中的O₂积累，使叶片上浮。（写出前半句即可得分，但只写出光合作用产生O₂不得分）

解析试题分析：（1）图甲表示的循环属于光合作用的碳反应，发生于叶绿体基质中，即图乙中的⑤，光合作用中碳反应的产物三碳糖，大部分被运至叶绿体外，转变成蔗糖，供植物体所有细胞利用。
（2）NADPH和ATP均含有C、H、O、N、P，NADPH和ATP除了提供能量外，还分别提供氢和磷酸根。
（3）①沸酒精能够使使小球藻死亡，导致碳反应停止，从而使小球藻中的化合物停留在碳反应的某一阶段。②由图可知，CO₂与五碳糖反应首先形成三磷酸甘油酸。③停止供应CO₂或突然降低CO₂浓度，会抑制CO₂固定，从而使固定CO2的物质含量快速升高，从而发现固定CO₂固定的物质。
（4）NaHCO₃能够维持溶液中CO₂含量的相对稳定，由于适宜光照下，叶片光合速率大于呼吸速率，叶肉细胞间隙中的O₂积累，使叶片上浮。
考点：本题考查光合作用的知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系。