Question

圖甲表示，利用黑藻進行光合作用實驗，圖乙表示某葉肉細胞細胞器的模式圖，圖丙表示在不同溫度條件下，研究黑藻的光合速率與光照強度之間的關系．請據圖回答．

（1）當溫度為25℃，光照強度在0～2klx時，甲裝置收集到的氣體是

 

．當光照強度由0逐漸增強到12klx時，單位時間內甲裝置收集到的氣體數量的變化情況是

 

．
（2）圖乙中，在結構①上發生的能量變化為

 

．由結構①轉移至結構②并在其中參與反應的物質有

 

．
（3）圖丙表明影響植物光合作用強度的環境因素有

 

；當光照強度為5klx時，與25℃相比，15℃條件下葉綠體產生O₂的速率

 

．
（4）黑藻在適宜條件下進行光合作用時，若突然停止CO₂供應，短時間內葉綠體中C₅和ATP含量的變化為

 

，

 

．
（5）大田中種植農作物時通過增施有機肥可以提高農作物產量，其原因是

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素,光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化

專題：

分析：解答本題應掌握：甲圖表示黑藻進行光合作用收集的氣體，乙圖表示葉綠體的結構，其中①是類囊體，②是葉綠體基質，圖丙表示的是光照強度對光合速率的影響及溫度對光合速率的影響，從圖中可以看出，隨著光照強度的增加，光合速率不斷加快，最終達到平衡，同時25℃由于酶的活性較高，故在25℃光合速率高于15℃．

解答： 解：（1）從圖丙中可以看出，當溫度為25℃，光照強度在0～2klx時，黑藻光合速率為負值，說明此時由于光照強度過低，導致光合作用無法進行，黑藻只能進行呼吸作用，故釋放的氣體為CO₂，當光照強度由0逐漸增強到12klx時，由于光照強度不斷增強，光合速率不斷增加，當光照強度為A時，光合速率為0，說明此時光合強度=呼吸強度，A點之前由于呼吸強度大于光合強度，故收集到的氣體主要是CO₂，但由于光合作用不斷消耗CO₂，導致細胞呼吸釋放的CO₂減少，A點之后，光合強度大于呼吸強度，故此時不再有CO₂的積累，但光反應產生的O₂不斷增加，故單位時間內甲裝置收集到的氣體數量的變化情況是先減少后增加；
（2）乙圖表示葉綠體的結構，其中①是類囊體，在類囊體上發生光合作用光反應，故能量變化為光能轉變為ATP中的活躍化學能，②是葉綠體基質，是暗反應的場所，光反應會為暗反應提供ATP和[H]；
（3）從圖丙中可以看出影響植物光合作用強度的環境因素有溫度和光照強度，當光照強度為5klx時，與25℃相比，15℃條件下，光合速率相等，但25℃時酶的活性較高，故光反應強度大于15℃時的情況，所以15℃條件下葉綠體產生O₂的速率小；
（4）暗反應包括二氧化碳的固定和三碳化合物的還原，一分子二氧化碳和一分子五碳化合物結合生成兩分子三碳化合物，三碳化合物利用光反應產生的還原性氫和ATP，最終形成糖類和一分子五碳化合物，當突然停止CO₂供應，三碳化合物的來源消失，光反應還在繼續，短時間內葉綠體中C₅和ATP含量的都應增加；
（5）大田中種植農作物時通過增施有機肥可以提高農作物產量，其原因是微生物作為分解者，可以分解有機肥料，釋放CO₂，并產生礦質元素，可被農作物吸收．
故答案為：
（1）CO₂（或二氧化碳）    先減少后增加
（2）光能轉變為ATP中的活躍化學能   ATP和[H]
（3）溫度和光照強度   小
（4）增加   增加
（5）微生物分解有機肥料，釋放CO₂，并產生礦質元素

點評：本題難度適中，通過圖象能夠較好的考查考生光合作用的知識，以及綜合分析問題的能力，主要考查了影響光合作用的因素及光反應和暗反應的過程．