Question

8．如圖是綠色植物葉肉細胞中光合作用與有氧呼吸過程及其關系的圖解，其中I～IV表示相關過程，a～e表示有關物質，請據圖回答下列問題：
（1）Ⅰ為Ⅱ提供的d和e被用于Ⅰ中C₃的還原過程．
（2）Ⅲ過程發生的場所是細胞質基質．a物質可以在光合作用階段被消耗，也可以在有氧呼吸第三階段產生．a中的氫元素最終來源于有氧呼吸反應物葡萄糖和水（填物質名稱）中的氫．
（3）若為Ⅱ過程提供用¹⁴C標記的C物質后，檢測到¹⁴C在光合作用中的轉移途徑為¹⁴CO₂→¹⁴C₃→¹⁴C₆H₁₂O₆，該種研究方法標為同位素標記法．圖中c物質產生后進入相鄰葉肉細胞中被利用至少穿過12層磷脂分子層．
（4）若為該植物提供¹⁸0標記的0₂，光照條件下放置一段時間后能在下列ABCD（填字母）中檢測到¹⁸0．
A．水      B．二氧化碳     C．葡萄糖       D．丙酮酸．

Answer 1

分析 分析圖形：Ⅰ代表光反應，Ⅱ代表暗反應，Ⅲ代表有氧呼吸的第一階段，Ⅳ代表有氧呼吸的第二和第三階段．a是水分子、b是氧氣、c二氧化碳、d是[H]、e是ATP．

解答 解：（1）光反應為暗反應提供的d[H]和eATP被用于暗反應中C₃的還原過程．
（2）Ⅲ代表有氧呼吸的第一階段，該階段發生在細胞質基質．a物質表示水，水可以在光合作用光反應階段被消耗，也可以在有氧呼吸第三階段產生．水中的氫元素最終來源于有氧呼吸反應物葡萄糖和水中的氫．
（3）若為暗反應過程提供用¹⁴C標記的二氧化碳物質后，檢測到¹⁴C在光合作用中的轉移途徑為¹⁴CO₂→¹⁴C₃→¹⁴C₆H₁₂O₆，該種研究方法標為同位素標記法．圖中二氧化碳產生后進入相鄰葉肉細胞中被利用需要穿過2層葉綠體膜、2層細胞膜、2層線粒體膜，因此至少穿過12層磷脂分子層．
（4）若為該植物提供¹⁸0標記的0₂，光照條件下放置一段時間后，由于參與有氧呼吸的第三階段，因此水中會含有放射性；有氧呼吸產生的水又會參與有氧呼吸第二階段，因此產生的二氧化碳中含有放射性；含有放射性的二氧化碳參與光合作用，因此產生的葡萄糖中會含有放射性，最終導致有氧呼吸第一階段產生的丙酮酸中含有放射性．
故答案為：
（1）C₃的還原
（2）細胞質基質光反應三葡萄糖和水
（3）¹⁴CO₂→¹⁴C₃→¹⁴C₆H₁₂O₆ 同位素標記法 12
（4）ABCD

點評 本題以圖形為載體，考查了光合作用和有氧呼吸的過程及兩者的聯系，要求考生能夠識記光合作用和有氧呼吸過程中的物質變化和能量變化，同時識記各物質變化發生的場所，屬于考綱中識記層次的考查．