Question

【題目】圖甲表示一個(gè)番茄葉肉細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的部分代謝過程。圖中①—⑨代表細(xì)胞代謝過程中的相關(guān)物質(zhì)和能量。圖乙是將一盆無(wú)土栽培的番茄放在玻璃鐘罩內(nèi)，用CO2測(cè)量?jī)x測(cè)得的玻璃鐘罩內(nèi)(晴朗夏天--晝夜)C02濃度變化曲線。請(qǐng)據(jù)圖回答問題：

（1）圖甲中③和⑨代表的是________(填“相同”或“不同”）的物質(zhì)。

（2）在突然停止光照，其他條件不變時(shí)，番茄葉肉細(xì)胞的葉綠體中C3的含量在短時(shí)間內(nèi)會(huì)有所______。圖乙中，BC段C02濃度升高減緩的主要原因是____________________。

（3）圖乙中D點(diǎn)時(shí)，番茄葉肉細(xì)胞中，光合作用與呼吸作用強(qiáng)度的關(guān)系為:光合作用______（填>”“=”或“〈”）呼吸作用；G點(diǎn)時(shí)，番茄根尖分生區(qū)細(xì)胞中生成ATP的場(chǎng)所有_____________。

（4）若從分子水平分析，圖甲中番茄葉肉細(xì)胞內(nèi)，葉綠體與線粒體的結(jié)構(gòu)、功能出現(xiàn)穩(wěn)定性差異的根本原因是________________分子不同。

（5）若無(wú)土栽培的培養(yǎng)液中含18O的水，則—段時(shí)間后番茄周圍空氣中含有18O的物質(zhì)有__________。

Answer 1

【答案】不同增加夜晚溫度降低，呼吸作用減弱＞細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 線粒體mRNA和葉綠體和線粒體中的DNAH2180(水蒸氣）、18O2、C1802

【解析】

分析圖甲，左圖表示葉綠體，是光合作用的場(chǎng)所；右圖表示線粒體，是有氧呼吸的主要場(chǎng)所。圖中①表示O2，②表示ATP，③表示[H]，④表示CO2，⑤表示少量能量，⑥表示少量能量，⑦表示大量能量，⑧表示O2，⑨表示[H]。分析圖乙，圖中D、G兩點(diǎn)的植物的光合作用速率=呼吸作用速率，圖中一晝夜后H點(diǎn)的二氧化碳濃度低于起始點(diǎn)A點(diǎn)的二氧化碳濃度，說(shuō)明有有機(jī)物的積累。

（1）根據(jù)以上分析已知，圖甲中③表示[H]，⑨也表示[H]，但是③是光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]，代表的是NADPH（還原型輔酶Ⅱ），而⑨是有氧呼吸產(chǎn)生的[H]，代表的是NADH（還原型輔酶Ⅰ），因此它們不是相同的物質(zhì)。

（2）忽然停止光照，則光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]不足，影響了暗反應(yīng)過程中的三碳化合物的還原，而二氧化碳固定生成三碳化合物的過程幾乎不受影響，因此短時(shí)間內(nèi)三碳化合物的含量增加；圖乙中BC段為凌晨2點(diǎn)到4點(diǎn)，其CO2濃度升高減緩的主要原因是因?yàn)橐雇頊囟冉档�，呼吸作用減弱，導(dǎo)致CO2釋放的速率減緩。

（3）根據(jù)以上分析已知，圖乙中D點(diǎn)時(shí)，番茄植株光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，而此時(shí)所有細(xì)胞都可以進(jìn)行呼吸作用，只有葉肉細(xì)胞等可以進(jìn)行光合作用，因此葉肉細(xì)胞中的光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度；G點(diǎn)時(shí)，番茄根尖分生區(qū)細(xì)胞只能進(jìn)行呼吸作用，因此生成ATP的場(chǎng)所有線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。

（4）圖甲中番茄葉肉細(xì)胞內(nèi)，葉綠體與線粒體的結(jié)構(gòu)、功能出現(xiàn)穩(wěn)定性差異，其根本原因是細(xì)胞核中不同的DNA表達(dá)出來(lái)的mRNA不同，以及葉綠體和線粒體中的DNA不同。

（5）培養(yǎng)液中含有18O的水用于光合作用的光反應(yīng)階段產(chǎn)生18O2，18O2用于有氧呼吸的第三階段與[H]結(jié)合生成H218O，H218O用于有氧呼吸的第二階段與丙酮酸反應(yīng)生成[H]和C18O2。因此一段時(shí)間后番茄周圍空氣中含有18O的物質(zhì)有H218O、18O2、C18O2。