Question

下图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图。Ⅰ～Ⅶ代表物质，①～③代表过程。请据图回答下列问题：

（1）在甲图中，消耗CO₂的场所是__________，在强光下ATP的移动方向是________________。

（2）在光照条件下，叶肉细胞中消耗ADP的场所有___________________________若将该植物由1%的CO₂浓度突然置于0.3%的CO₂浓度下(光照强度不变)，甲图中的C₃的含量将如何变化？________为什么？ _____________________。

（3）乙图与人体细胞在缺氧时的代谢相比，特有的步骤是________(填数字)，这些过程发生在____________________________部位。

（4）若用¹⁸O标记乙图中参与②过程的H₂O，则在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的是__________，甲、乙两图中不同数字代表同一物质的标号是_______________

Answer

叶绿体基质 从类囊体薄膜到叶绿体基质 叶绿体、细胞质基质、线粒体 减少 CO2浓度下降，使得二氧化碳固定减弱，C3生成减少，但是C3的还原继续进行，C3继续消耗，所以C3减少 ②③ 线粒体基质和线粒体内膜(或线粒体) 二氧化碳(或C18O2) Ⅱ与Ⅵ、Ⅲ与Ⅶ

【解析】

1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少量能量；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量。无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。

2、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成有机物。

3、分析图甲：Ⅰ代表[H]，Ⅱ代表氧气，Ⅲ代表二氧化碳，Ⅳ代表有机物。

4、分析图乙：Ⅴ代表[H]，Ⅵ代表氧气，VII代表二氧化碳；①代表有氧呼吸的第一阶段，②代表有氧呼吸的第二阶段，③代表有氧呼吸的第三阶段。

（1）在甲图中，消耗CO2的场所是叶绿体基质；光反应产生的ATP用于暗反应，故ATP从叶绿体类囊体薄膜到叶绿体基质。

（2）在光照条件下，叶肉细胞中进行光合作用和呼吸作用，光反应阶段和有氧呼吸的三个阶段都产生ATP，故消耗ADP的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体；若将该植物由1%的CO2浓度突然置于0.3%的CO2浓度下（光照强度不变），CO2浓度降低，CO2被C5固定形成的C3减少，但光反应正常进行，C3继续还原成C5，故C3的含量将减少。

（3）乙图进行的是有氧呼吸，马铃薯块茎细胞在缺氧时进行的是无氧呼吸，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同，故有氧呼吸特有的步骤是②③，其场所是线粒体基质和内膜（或线粒体）。

（4）若用18O标记乙图中的H2O，水参与细胞呼吸中的第二阶段，产生二氧化碳，故在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的是二氧化碳；甲、乙两图中Ⅱ与Ⅵ都代表氧气，Ⅲ与Ⅶ都代表二氧化碳。