Question

3．如圖是光合作用和細胞呼吸過程示意圖．據圖回答下列問題：

（1）過程①被稱為CO₂的固定，④是在真核細胞線粒體內膜（具體場所）進行．
（2）干旱初期，水稻光合作用速率明顯下降，其主要原因是反應過程①（代號表示）受阻；小麥灌漿期若遇陰雨天則會減產，其原因是暗反應過程②（代號表示）受阻．
（3）圖中體現出生物膜系統的兩個重要功能是：①為酶促反應提供大量的酶的附著位點，利于反應的進行②將細胞分隔成小區室，使反應高效有序進行．

Answer 1

分析 本題主要考察光合作用和呼吸作用過程．
（1）有氧呼吸可以分為三個階段：
第一階段：在細胞質的基質中．
反應式：1C₆H₁₂O₆（葡萄糖）$\stackrel{酶}{→}$2C₃H₄O₃（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）（葡萄糖）
第二階段：在線粒體基質中進行．
反應式：2C₃H₄O₃（丙酮酸）+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$20[H]+6CO₂+少量能量 （2ATP）
第三階段：在線粒體的內膜上，這一階段需要氧的參與，是在線粒體內膜上進行的．
反應式：24[H]+6O₂$\stackrel{酶}{→}$12H₂O+大量能量（34ATP）
（2）光合作用的階段：
①光反應階段：
a．水的光解：2H₂O$\stackrel{光能}{→}$4[H]+O₂
b．ATP的生成：ADP+Pi$\stackrel{酶}{→}$ATP
②暗反應階段：
a．CO₂的固定：CO₂ +C₅$\stackrel{酶}{→}$2C₃
b．CO₂的還原：2C₃ $\stackrel{酶}{→}$（CH₂O）+C₅ +H₂O
（3）根據方程式中各種物質進行判斷：圖中①代表暗反應中二氧化碳的固定，②代表暗反應三碳化合物的還原，③代表有氧呼吸第一階段，④代表有氧呼吸第三階段，⑤代表有氧呼吸第二階段．

解答 解：（1）根據化學反應方程和圖形中的化合物進行判斷，過程①被稱為CO₂固定；④代表有氧呼吸第三階段，場所是線粒體內膜．
（2）干旱初期，水稻為了降低水分的流失，氣孔關閉，導致二氧化碳的吸收不足，所以①暗反應中二氧化碳的固定，水稻光合作用速率明顯下降；小麥灌漿期若遇陰雨天，缺少光照，導致[H]和ATP的含量降低，所以②三碳化合物的還原反應減弱，則會減產．
（3）葉綠體通過形成大量的片層結構類囊體增大膜面積，線粒體通過內膜的折疊形成嵴增大膜面積；類囊體薄膜能夠將細胞分隔成小區室，使反應高效有序進行．
故答案為：
（1）CO₂固定 線粒體內膜
（2）①②
（3）①為酶促反應提供大量的酶的附著位點，利于反應的進行；
②將細胞分隔成小區室，使反應高效有序進行

點評 模式圖的這類題目要明確考查的生理過程，如果不明確生理過程，就是一道很難的題目，如果能夠明確生理過程就是一道得分的題目，所以這類題目做題的根本就是掌握相關的知識點，本題中考查的是光合作用和呼吸作用的生理過程，這部分知識點要從多個角度方程式、模式圖等去理解．