Question

【題目】光合作用是整個生物圈的物質基礎和能量基礎。請回答下列問題：

（1）希爾反應把對光合作用的研究深入到細胞器水平，為光合作用研究開創了新的途徑，其基本過程是：將黑暗中制備的離體葉綠體加到含有DCIP（氧化型）、蔗糖和pH7.3磷酸緩沖液的溶液中并照光。水在光照下被分解后，溶液顏色由藍色變成無色。希爾反應是模擬了葉綠體光合作用中______階段的部分變化，其反應活力可通過測定DCIP溶液的顏色變化得到，也可通過測定______得到。而美國科學家阿農等研究發現，給葉綠體照光時向體系中供給______，體系中就會有ATP和NADPH產生。同時發現，只要供給了ATP和NADPH，即使在黑暗中，葉綠體也可將CO2轉變為糖。

（2）在“探究環境因素對光合作用的影響”的活動中，某小組利用A品種小麥探究夏日晴天中午時氣溫和相對濕度對其光合作用的影響。將生長狀態一致的A品種小麥植株分為5組，1組在田間生長作對照，另外4組在人工氣候室中生長，并保持其他無關條件一致，于正午12:30測定各組葉片的光合速率，各組處理及結果如表所示：

①根據實驗結果可以推測中午時對小麥光合作用速率影響較大的環境因素是______，其依據是______________。

②在實驗組中，若適當提高第______組的環境溫度能提高小麥的光合速率，其原因是：________________。

Answer 1

【答案】光反應 氧氣的釋放量（或氧氣的釋放速率） 無機磷（Pi）、ADP和NADP+ 濕度（或相對濕度） 在相同溫度條件下，相對濕度改變時光合速率變化較大 第四組 與實驗組二、三相比，實驗組四的環境溫度未達到光合作用的適宜溫度

【解析】

根據表格可知，對照組、實驗組一、實驗組二的自變量是相對濕度，根據實驗結果可知，相對濕度越大，小麥光合速率越大；實驗組二、實驗組三、實驗組四的自變量是溫度，根據實驗結果可知，31℃左右時小麥光合速率最大，適當提高溫度可增加酶的活性，提高光合速率。

（1）水在光照下被分解是模擬了葉綠體光合作用中光反應階段的變化，光反應還可通過測定有氧氣的釋放得到。而美國科學家阿農等研究發現，結合葉綠體中光反應所需的物質分析，光反應產生ATP需要 ADP和Pi，光反應要產生NADPH則需要NADP+。

（2）①根據實驗結果，可以推測中午時對小麥光合速率影響較大的環境因素是相對濕度，其依據是相同溫度條件下，小麥光合速率隨相對濕度的增加而明顯加快，但相對濕度相同時，小麥光合速率隨溫度的變化不明顯。

②在實驗組中，比較實驗組二、三、四可推知，小麥光合作用的最適溫度在31℃左右，而第四組的25℃還遠低于最適溫度，因此若適當提高第四組的環境溫度能提高小麥的光合速率。