Question

如圖為某植物葉肉細胞中部分生物膜（A）及其一側液體（B）的示意圖，請回答：

（1）若A、B結構中均含有有氧呼吸有關的酶，則A是

 

膜的一部分，它的主要成分是

 

．在場所B發生的物質變化是

 

．
（2）若A結構中有吸收光能的色素，則它能產生暗反應（場所為B）所必需的

 

．葉綠體中與光合作用有關的酶分布在

 

中（選填“A”“B”），一分子¹⁴CO₂中的¹⁴C在B結構中依次出現在

 

等物質中．
（3）若該葉肉細胞光合作用產生的葡萄糖中有三分之一用于該細胞的呼吸作用，那么該細胞每積累一分子葡萄糖，能夠產生

 

分子氧氣，葉肉細胞產生的O₂的擴散路徑是從葉綠體到

 

，該植物干重最主要的物質來源是

 

（土壤中的無機鹽/H₂O/CO₂/從農家肥中吸收的有機物）．

Answer 1

考點：細胞呼吸的過程和意義,光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化

專題：

分析：本題考查了光合作用和呼吸作用具體過程和物質變化的相關內容．
1、光合作用包括光反應階段和暗反應階段．（1）光反應階段在葉綠體囊狀結構薄膜上進行，此過程必須有光、色素、化合作用的酶．具體反應步驟：①水的光解，水在光下分解成氧氣和還原氫．②ATP生成，ADP與Pi接受光能變成ATP．此過程將光能變為ATP活躍的化學能．（2）暗反應在葉綠體基質中進行，有光或無光均可進行，反應步驟：①二氧化碳的固定，二氧化碳與五碳化合物結合生成兩個三碳化合物．②二氧化碳的還原，三碳化合物接受還原氫、酶、ATP生成有機物．此過程中ATP活躍的化學能轉變成化合物中穩定的化學能．光反應為暗反應提供了[H]和ATP，[H]和ATP能夠將三碳化合物還原形成有機物．
2、有氧呼吸是指植物細胞在氧氣的參與下，通過酶的催化作用，把糖類等有機物徹底氧化分解，產生出二氧化碳和水，同時釋放出大量的能量的過程．具體過程分三個階段進行：①C₆H₁₂O₆→2丙酮酸+2ATP+4[H]（在細胞質中）②2丙酮酸+6H₂O→6CO₂+20[H]+2ATP（線粒體中）③24[H]+6O₂→12H₂O+34ATP（線粒體中）．

解答： 解：（1）若A、B結構中均含有有氧呼吸有關的酶，則A為線粒體內膜，有氧呼吸第三階段的場所，發生的變化為[H]和氧氣反應生成水；B為線粒體基質，有氧呼吸第二階段的場所，發生的變化為丙酮酸和水徹底分解成二氧化碳和[H]，釋放能量，生成ATP．
（2）光反應需要色素，色素分布在葉綠體類囊體薄膜上，光反應產生ATP、[H]，供暗反應使用；葉綠體中與光合作用有關的酶分布在類囊體薄膜A和葉綠體基質B中，暗反應中二氧化碳首先與無碳化合物生成三碳化合物．
（3）細胞積累葡萄糖量是指凈光合作用速率，光合作用產生氧氣是指總光合作用速率，總光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸作用速率．根據反應式：6CO₂+12H₂0→C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O，細胞共產生葡萄糖1.5分子，產生氧氣為1.5×6=9分子．通過光合作用的光反應產生的O₂的擴散路徑是從葉肉細胞葉綠體到線粒體中供呼吸作用消耗，剩余的釋放到細胞外，該植物干重最主要的物質來源是CO₂．
故答案為：
（1）線粒體內（膜）    脂質（或磷脂）和蛋白質      丙酮酸和水徹底分解成二氧化碳和[H]（或ADP轉化成ATP）
（2）[H]和ATP       A、B      C₃、有機物（或C₅、糖類）
（3）9     線粒體和細胞外       CO₂

點評：本題考查了光合作用和呼吸作用的相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系；理論聯系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力．