Question

（9分）图一表示某植物叶肉细胞内的物质转化过程，图二装置中的甲、乙、丙三只广口瓶容积均为500mL，在乙瓶中用溶液培养法培养一株该植物 (实验在恒温条件下进行，乙瓶中的植物及培养液的体积忽略不计，假设该植物呼吸作用利用的有机物只有葡萄糖) 。请据图分析并回答下列问题：

（1）叶绿体中增大膜面积的结构是______，线粒体中增大膜面积的结构是______。

（2）图一中在叶绿体膜上发生的生理过程的是________，能在人体细胞内能发生的是_________过程，有ATP产生的是________过程（均填图中字母）。

（3）为检测图二装置中该植物的光合作用速率，关闭A打开B，先将装置置于黑暗环境中1小时，检测丙瓶内气体，发现氧气浓度下降了3%，则丙瓶内气体体积_____（增加／减少／基本不变）。再给予装置1小时适宜光照，检测丙瓶内气体，发现氧气浓度比初始状态上升了7%。假如该植物合成的有机物全部为葡萄糖，则这1小时内该植物光合作用共产生氧气________________ml。打开A，从甲瓶的“取样品活塞”处抽取气体，直到将整个装置中的全部气体抽尽，得到的气体与实验前相比大约相差________________ml。

（4）若乙瓶中通入¹⁸O标记的氧气，一段时间后检测叶片葡萄糖中    （可能／不可能）有¹⁸O标记。

Answer

（9分,每空1分）

（1）基粒（或类囊体） 嵴 （2） c b、d b、c、d

（3）基本不变 130 130 （4）可能

【解析】

试题分析：（1）叶绿体中的类囊体堆叠成基粒，增大了叶绿体内的膜面积，线粒体内膜的不同部位向内腔折叠形成嵴，使线粒体中的膜面积增大。

（2）图1中的a为光合作用的暗反应阶段；b为有氧呼吸的第一、第二阶段或无氧呼吸的全过程；c表示光合作用的光反应阶段，其场所是叶绿体中的类囊体薄膜；d表示有氧呼吸的第三阶段。综上分析，在叶绿体膜上发生的生理过程的是c；能在人体细胞内能发生的是b、d过程；ATP产生于光合作用的光反应阶段以及有氧呼吸的第一、第二、第三阶段或无氧呼吸的第一阶段，因此图1中有ATP产生的是b、c、d过程。

（3）①依据有氧呼吸的反应式，黑暗环境中的该植物，在进行有氧呼吸的过程中，消耗的氧气量和产生的二氧化碳的量相等，因此关闭图二装置中的A，打开B，且将装置置于黑暗环境中1小时，丙瓶内气体体积基本不变。②将装置置于黑暗环境中1小时，丙瓶内氧气浓度下降了3%，再给予1小时适宜光照，丙瓶内氧气浓度比初始状态上升了7%，在此时间段内，该植物光合作用共产生氧气为1000 ml （两个广口瓶的体积）×（3%+3%+7%）＝130 ml。③适宜光照1小时，丙瓶内氧气浓度比初始状态上升了7%，二氧化碳也就减少了7%，则现存的二氧化碳浓度为20%－7%＝13%。打开A，从甲瓶的“取样品活塞”处抽取气体，所有气体必然通过KOH，其中的二氧化碳全部被KOH吸收，当整个装置中的全部气体抽尽时，与实验前相比，得到的气体实际减少量为=1000mL×13%=130 ml。

(4) 乙瓶中通入的18O标记的氧气，被植物吸收后，在植物体内的转移途径为：18O2→在有氧呼吸的第三阶段：18O2与[H]结合生成H218O→在有氧呼吸的第二阶段：丙酮酸和H218O彻底分解成[H]和C18O2→在光合作用的暗反应阶段：C18O2→C3→（CH218O）,所以一段时间后，检测叶片葡萄糖中可能有18O标记。

考点：本题考查光合作用、呼吸作用的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中提取有效信息并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，做出合理的判断或得出正确结论的能力。