Question

11．如圖為植物和高等動(dòng)物（如人體）新陳代謝的部分過程示意圖．分析回答：

（1）在植物的葉肉細(xì)胞中，甲、乙兩種細(xì)胞器都是重要的“能量轉(zhuǎn)換器”，其中在甲細(xì)胞器中完成的能量轉(zhuǎn)換過程是光能→活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能，乙細(xì)胞器內(nèi)完成的能量轉(zhuǎn)換過程是有機(jī)物中化學(xué)能的釋放，部分轉(zhuǎn)化成ATP中的化學(xué)能，部分轉(zhuǎn)化成熱能．
（2）圖中甲、乙兩種結(jié)構(gòu)的膜面積都很大，其中甲增加膜面積是通過類囊體堆疊形成基粒，乙增加膜面積是通過內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成嵴．
（3）綠色植物在光照條件下，如適當(dāng)提高空氣中的CO₂含量，短時(shí)間內(nèi)C₃含量將上升．請(qǐng)寫出在甲結(jié)構(gòu)中的反應(yīng)式：6CO₂+12H₂O$→_{葉綠體}^{光}$6O₂+6H₂O+C₆H₁₂O₆．
（4）在有氧情況下，發(fā)生在高等動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)乙中的生理過程是（填序號(hào)）④；在缺氧情況下，物質(zhì)A可通過③過程形成物質(zhì)B（填名稱）乳酸．
（5）將某綠色植物置于密閉玻璃罩內(nèi)，黑暗處理1h，罩內(nèi)CO₂含量增加了25mg；再給予1h的充足光照，罩內(nèi)CO₂減少了36mg，共合成葡萄糖45mg．若呼吸底物和光合產(chǎn)物均為葡萄糖，則光下呼吸作用強(qiáng)度為30 mg（CO₂）•h^-1．上述連續(xù)2h的實(shí)驗(yàn)，植物凈積累葡萄糖7.5mg．

Answer 1

分析 分析題圖可知，甲是葉綠體，是光合作用的場所，乙是線粒體，是有氧呼吸的主要場所；物質(zhì)A是有氧呼吸第一階段的產(chǎn)物丙酮酸，B是乳酸，C是酒精；①②③④表示呼吸作用過程，①②③屬于無氧呼吸的兩種類型，①④表示有氧呼吸．
光合作用是植物、藻類和某些細(xì)菌，在可見光的照射下，經(jīng)過光反應(yīng)和碳反應(yīng)，利用光合色素，將二氧化碳（或硫化氫）和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，并釋放出氧氣（或氫氣）的生化過程．光合作用是一系列復(fù)雜的代謝反應(yīng)的總和．
葉綠體是具有雙層膜的細(xì)胞器，在內(nèi)膜內(nèi)有類囊體薄膜，分布著色素，葉綠體是光合作用的場所，光反應(yīng)發(fā)生在類囊體薄膜上，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)內(nèi)；
線粒體是有氧呼吸的主要場所，有氧呼吸的第二階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，有氧呼吸的第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上．
線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，葉綠體類囊體堆疊形成基粒，大大的增加了膜面積．
光反應(yīng)階段，必須有光能才能進(jìn)行，在葉綠體內(nèi)的類囊體上進(jìn)行的． 暗反應(yīng)階段 光合作用第二個(gè)階段，在葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中進(jìn)行的．
光合作用：6CO₂+12H₂O$→_{葉綠體}^{光}$6O₂+6H₂O+C₆H₁₂O₆．

解答 解：（1）甲細(xì)胞器為葉綠體，是光合作用的場所，光合作用實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)換是：光能→活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能．乙細(xì)胞器為線粒體，進(jìn)行有氧呼吸，其內(nèi)完成的能量轉(zhuǎn)換過程是有機(jī)物中化學(xué)能的釋放，部分轉(zhuǎn)化成ATP中的化學(xué)能，部分轉(zhuǎn)化成熱能．
（2）甲葉綠體增加膜面積是通過類囊體堆疊形成基粒，乙線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，大大的增加了膜面積．
（3）由光合作用暗反應(yīng)式：CO₂+C₅→2C₃（二氧化碳的固定），可知適當(dāng)提高空氣中的CO₂含量，短時(shí)間內(nèi)C₃含量將上升，甲葉綠體結(jié)構(gòu)中進(jìn)行光合作用，反應(yīng)式是6CO₂+12H₂O$→_{葉綠體}^{光}$6O₂+6H₂O+C₆H₁₂O₆．
（4）在有氧情況下，發(fā)生在高等動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)乙中的生理過程是有氧呼吸過程；物質(zhì)A即葡萄糖，可通過③發(fā)酵過程形成物質(zhì)乳酸和能量．   
（5）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)式，264mg二氧化碳合成180mg葡萄糖，所以光照一小時(shí)光合作用消耗264×$\frac{45}{180}$=66mg，則光合作用每小時(shí)消耗的CO₂量為66mg，罩內(nèi)CO₂減少了36mg，則66mg減去36得到呼吸作用強(qiáng)度為30mg（CO₂）•h^-1；光合作用每小時(shí)消耗的CO₂量為66mg，連續(xù)2h的實(shí)驗(yàn)，植物凈積累葡萄糖為45-30×180÷264-25×180÷264=7.5mg．
故答案為：
（1）光能→活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能      有機(jī)物中化學(xué)能的釋放，部分轉(zhuǎn)化成ATP中的化學(xué)能，部分轉(zhuǎn)化成熱能
（2）類囊體堆疊形成基粒        內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成嵴
（3）上升      6CO₂+12H₂O$→_{葉綠體}^{光}$6O₂+6H₂O+C₆H₁₂O₆
（4）④乳酸
（5）30      7.5

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是光合作用過程、場所，細(xì)胞呼吸的類型、過程和場所；細(xì)胞呼吸在物質(zhì)代謝過程中的樞紐作用，分析題圖獲取信息是解題的突破口，對(duì)于光合作用、呼吸作用的掌握和細(xì)胞呼吸在糖類、脂肪、蛋白質(zhì)的關(guān)系中的作用的理解是解題的關(guān)鍵．