Question

（二）分析回答下列有關光合作用和呼吸作用問題：
Ι  下圖表示在光照條件下某植物葉肉細胞內發生的生理過程，請據圖回答：

（1）圖中D表示

 

；G表示

 

．
（2）①過程發生在類囊體膜上，其中光能向電能的轉換由

 

分子完成．如②過程所示，氧氣產生后到釋放到葉肉細胞外需要經過的生物膜層數為

 

．
（3）類囊體膜上有一種特殊蛋白質，不僅能能運載H⁺通過類囊體膜，同時還能促進ATP的合成，這種特殊蛋白質是

 

．
Ⅱ某學校生物興趣小組用伊樂藻進行光合作用的實驗．他們將一枝伊樂藻浸在加有適宜培養液的大試管中（室溫20℃），在光照條件下可觀察到枝條放出氣泡．他們以太陽燈（冷光源）作為光源，移動太陽燈（冷光源）使之與大試管的距離不同，結果如圖2中曲線l所示，其中伊樂藻的光合速率用單位時間O₂釋放量表示．（備注：冷光源能排除溫度對實驗結果的干擾．）

（1）該小組的實驗研究的是

 

對光合速率的影響．
（2）試管中收集的O₂量代表

 

（填“總”或“凈”）光合作用強度．該小組在室溫10℃和30℃時分別進行了實驗，結果如曲線2和曲線3，則BC段的限制因素主要是

 

．C點時細胞中能產生[H]的細胞器是

 

．
（3）在B點時，曲線1中光合作用的實際速率

 

（大于、等于或小于）曲線2中光合作用的實際速率．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：Ⅰ、分析圖：AG是水、B是ATP、C是ADP、D是丙酮酸、E是葡萄糖、F是ATP．
Ⅱ、“移動太陽燈（冷光源）使之與大試管的距離不同”說明是光照強度影響光合作用強度．實驗在研究時，確定變量時一般是改變的條件就是變量，在本實驗中改變的是移動太陽燈與大試管的距離不同，說明變量是光照強度不同；碳酸氫鈉的作用是維持容器中二氧化碳的穩定，當二氧化碳含量高時，碳酸氫鈉吸收多余的二氧化碳，當二氧化碳含量低，碳酸氫鈉釋放二氧化碳；影響光合作用的因素主要有光照強度、溫度和二氧化碳的濃度，從這些因素去分析；實際的光合作用速率=表觀光合作用速率+呼吸作用．

解答： 解：Ⅰ、（1）根據F是三個過程都產生的物質所以F是ATP，則D是有氧呼吸的第一階段，產物是丙酮酸；G是有氧呼吸的第三階段的產物水．
（2）能夠將光能轉變成電能的是少數處于特殊狀態的葉綠素a；氧氣產生后到釋放到葉肉細胞外需要經過的生物膜類囊體薄膜→葉綠體的內膜→葉綠體外膜→細胞膜，4層膜．
（3）根據提供的信息“還能促進ATP的合成”，說明是ATP合成酶．
Ⅱ、（1）在該實驗中改變太陽燈與試管的距離也就意味著改變光合作用強度．
（2）試管中的氧氣是氧氣的釋放量，氧氣的釋放量=氧氣的產生量（真正的光合作用強度）-呼吸作用消耗的氧氣，所以代表凈光合作用強度．分析BC段，BC段是在同一個二氧化碳的濃度下，不同溫度下的曲線，而且在不同溫度下，曲線是重合的，說明改變溫度不影響光合作用強度，但是改變太陽燈的距離，光合作用強度改變，說明影響BC段的因素是光合作用強度．C點代表氧氣的釋放量為0，說明光合作用強度=呼吸作用強度，所以C點既進行光合作用又進行呼吸作用，產生[H]的場所為線粒體和葉綠體．
（3）在B點曲線1和曲線2的凈光合作用強度相等，而曲線1是在20℃的條件下，曲線2是在10℃的條件下，所以曲線1的呼吸作用強度大，也就是曲線1的實際光合作用強度大．
故答案為：Ⅰ（1）丙酮酸   水
（2）特殊的葉綠素a    4
（3）ATP合成酶
Ⅱ（1）光照強度
（2）凈   光照強度   線粒體和葉綠體
（3）大于

點評：影響光合作用的因素主要有光照強度、溫度、二氧化碳濃度，在設計相關的實驗時，要充分考慮到單一變量的原則，在本題中利用碳酸氫鈉就可以保證二氧化碳的濃度的穩定性，確保影響光合作用的強度的因素不來自于二氧化碳的濃度．