Question

16．圖1是某興趣小組在“探究環境因素對光合作用的影響”的活動中設計的實驗裝置圖，圖2為卡爾文循環示意圖．請回答：

（1）若用該實驗裝置探究光照強度對光合速率的影響時，可通過改變臺燈與裝置之間的距離來改變光照強度，光合速率可用單位時間量筒收集的氣體體積和二氧化碳的吸收量兩種形式表示．
（2）該實驗裝置還可以用于探究溫度、二氧化碳濃度（至少答出兩種）等環境因素對光合速率的影響．
（3）圖2中的“X”表示五碳化合物，在光照條件下，與CO₂結合形成六碳分子，再轉變為3-磷酸甘油酸，3-磷酸甘油酸接受來自ATP的磷酸基團和NADPH的還原而形成三碳糖，該三碳糖由C、H、O（填元素符號）組成．
（4）卡爾文循環產生的三碳糖大部分（填“大部分”或“少部分”）經過復雜的變化，再生為“X”物質．

Answer 1

分析 影響光合作用的環境因素包括光照強度、溫度、二氧化碳濃度等，其中光照強度可以通過圖示裝置中改變臺燈與裝置之間的距離來表示；溫度可以通過不同溫度的水浴來改變；二氧化碳濃度可以利用溶液中的不同濃度的碳酸氫鈉溶液表示．
光合作用暗反應過程中的物質變化：
a．定義：光合作用第二個階段中的化學反應，有沒有 光都可以進行；
b．場所：葉綠體的基質；
c．過程：CO₂的固定：CO₂+C₅→2C₃．
三碳化合物的還原：2C₃+[H]+ATP→（CH₂O）+C₅．
d．暗反應中的反應式有 CO₂+C₅→2C₃，2C₃+[H]+ATP→（CH₂O）+C₅．

解答 解：（1）若用該實驗裝置探究光照強度對光合速率的影響時，可通過改變臺燈與裝置之間的距離來改變光照強度，光合速率可用單位時間量筒收集的氣體體積和二氧化碳的吸收量兩種形式表示．
（2）該實驗裝置還可以用于探究溫度、二氧化碳濃度等環境因素對光合速率的影響，溫度可以通過不同溫度的水浴來改變，二氧化碳濃度可以利用溶液中的不同濃度的碳酸氫鈉溶液表示．
（3）根據暗反應過程中的物質變化可知，圖2中的“X”表示五碳化合物，在光照條件下，與CO₂結合形成六碳分子，再轉變為3-磷酸甘油酸，3-磷酸甘油酸接受來自ATP的磷酸基團和NADPH的還原而形成三碳糖，該三碳糖由C、H、O組成．
（4）卡爾文循環產生的三碳糖大部分經過復雜的變化，再生為五碳化合物，以保證光合作用作用的暗反應能夠持續不斷的進行．
故答案為：
（1）改變臺燈與裝置之間的距離     二氧化碳的吸收量
（2）溫度、二氧化碳濃度
（3）五碳化合物    還原     C、H、O
（4）大部分

點評 本題考查了影響光合作用的環境因素以及光合作用過程中的物質變化和能量變化等知識，要求考生具有一定的實驗分析能力，掌握影響光合作用的環境因素主要有光照強度、溫度和二氧化碳濃度等，能夠結合暗反應過程中的物質變化進行有關解答．