Question

（10分）请回答植物代谢的有关问题：

（1）图甲是某种植物叶肉细胞结构模式图，其中A、B为两种细胞器，数字代表细胞结构，小写字母表示生理过程。

①B细胞器中的色素，在层析液中溶解度最大的是_______；若要观察A细胞器，可用______对其进行染色。

②叶肉细胞中光合作用的产物可作为呼吸作用的反应物，B细胞器的产物C₆H₁₂0₆在细胞结构         （填数字标号）中被利用。

③物质X是_______，图中能产生ATP的场所除结构2和3外，还有      （填数字标号）。

（2）利用图乙的装置可测定植物的多种生理指标（假设对照组烧杯中盛有蒸馏水，幼苗无氧呼吸产生酒精和CO₂。），请完成下表：

待测生理指标	条件	小液滴移动情况
光照（有光/无光）	实验组烧杯中溶液	对照组	实验组
呼吸方式	只进行有氧呼吸	无光	NaOH溶液	不移动	左移
既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸	右移	？
只进行无氧呼吸	右移	不移动
净光合作用强度（>0)	有光	NaHCO3溶液	不移动	？

①表中实验组小液滴移动情况依次是_____________________________________；

②若将新鲜叶片放在图乙所示的装置内，给予不同强度的光照（其他条件保持相同且适宜），测得氧气释放速率如下表所示。

光照强度（klx）	0	2	4	6	8	10	12	14
O2（mg/100 cm^2·h）	－2	0	2	6	10	12	12	12

该叶片有氧呼吸吸收O₂的速率是                     mg/100 cm²·h，光的补偿点是________klx；当光照强度为8klx时，叶绿体产生氧气的速率         mg/100 cm²·h。

Answer

（1）①胡萝卜素 健那绿染液 ②4 ③丙酮酸 4 和5

（2）①左移 右移 ②2 2 12

【解析】

试题分析：（1）图甲中，A是线粒体，B是叶绿体，1是线粒体外膜，2是线粒体内膜，3是线粒体基质，4是细胞质基质，5是叶绿体类囊体，6是叶绿体基质，7是叶绿体内膜，8是叶绿体外膜，a是细胞释放CO2，b是细胞吸收CO2，c是CO2参与光合作用的暗反应过程，d是光反应释放O2，e是细胞释放O2，F是细胞吸收O2，g是O2参与有氧呼吸的过程。

①叶绿体中的色素，在层析液中溶解度最大的是胡萝卜素；若要观察线粒体，可用健那绿染液对其进行染色。

②叶绿体进行光合作用的产物C6H1206在细胞质基质中参与细胞呼吸第一阶段反应被分解为丙酮酸。

③物质X是丙酮酸，图中能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜和叶绿体的类囊体膜。

（2）①根据题意和表中记录可知，无光条件下既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则消耗的O2量大于释放的CO2量，但由于释放的CO2量被NaOH溶液吸收，导致密闭容器内气压降低，所以液滴左移；若有光条件下净光合作用强度>0，则产生的O2量大于释放的CO2量，但由于NaHCO3能维持密闭容器内的CO2含量不变，所以产生的O2量使密闭容器内气压升高，因而液滴右移。

②根据表中数据可知，光照强度为0时仅进行细胞呼吸，所以有氧呼吸吸收O2的速率是2mg/100 cm2·h；光照强度为2klx时，氧气释放速率为0，此时光合作用产生的O2量等于有氧呼吸消耗的O2量，即光的补偿点是2klx；当光照强度为8klx时，叶绿体产生氧气的速率=净光合作用释放O2的速率+有氧呼吸吸收O2的速率=10+2=12mg/100 cm2·h。

考点：本题考查光合作用与细胞呼吸的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。