Question

植物生理學家對黑藻光合作用進行了大量的研究，下邊是其中的一些實驗數據曲線：

（1）甲圖中AB段和CD段影響光合作用的主要限制因子分別是

 

和

 

．
（2）甲圖曲線Ⅲ的最強光合作用需要的最低CO₂濃度是

 

mg/l．圖中m點為70Lx光照強度下的CO₂飽和點，如果提高光照強度，則m點的位置將向

 

移動．
（3）乙圖中30°C時該植物呼吸作用產生C02

 

mg/h，如果呼吸作用的原料全部是葡萄糖，則30°C時10小時需要消耗葡萄糖

 

mg．
（4）乙圖中如光照相同時間，35℃時光合作用制造的有機物的量與30℃時的量相比

 

A．大于        B．小于      C．等于          D．無法比較
（5）下圖能代表細胞中發生的情況與乙圖中E點相符的一項是

 

（6）科學家分離出黑藻中的葉綠體（圖丙為模式圖）在適宜條件下培養，在b上發生的能量轉換為

 

，由b轉移至C的物質主要是

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素

專題：

分析：甲圖描述二氧化碳濃度、光照強度對光合作用速率的影響．解答第（2）小題需從圖甲中獲取信息，曲線Ⅲ在CO₂濃度為500mg/L即達到飽和點，當達到CO₂飽和點后，光合作用的限制因素主要是光照強度．
乙圖描述的是溫度對光合作用的影響，圖中光照下二氧化碳的吸收量表示的是植物的凈光合作用量，黑暗下二氧化碳的釋放量表示呼吸速率．因此圖中E點時，兩條曲線相交，表明凈光合作用等于呼吸作用，因此光合作用仍然大于呼吸作用強度．
丙圖為葉綠體結構示意圖，圖中a為葉綠體外膜、d為內膜、b為基粒、c葉綠體基質．

解答： 解：（1）甲圖AB段隨二氧化碳濃度的升高而升高，所以主要影響因素是二氧化碳濃度；CD段隨二氧化碳濃度升高，光合作用速率不變，當提高光照強度時，光合作用速率升高，所影響因素是光照強度．
（2）有圖中曲線可以看出最強光合作用時的光照強度是700LX，此時最低的二氧化碳濃度是500mg/L；由圖中三條曲線對比可以得出，m點右移．
（3）30⁰C植物呼吸作用產生的二氧化碳，也就是該溫度下植物的呼吸作用強度，對應圖中的3；根據呼吸作用的總反應式可知：6 CO₂--C₆H₁₂O₆即：6×44÷3=180÷x，X=2.045mg/h，所以10h需要葡萄糖：20.45mg．
（4）35℃時：凈光合速率是3mg/h，呼吸作用消耗是3.5mg/h，因此該溫度下制造的有機物的總量是6.5mg/h．30℃時：凈光合速率是3.5mg/h，呼吸作用消耗是3mg/h，因此該溫度下制造的有機物的總量是6.5mg/h．所以相等．
（5）圖中E點時，兩條曲線相交，表明凈光合作用等于呼吸作用，因此光合作用仍然大于呼吸作用強度，應對應圖中D項．
（6）b是類囊體，是發生光反應的場所，此時水在光下分解產生[H]和ATP供給暗反應，因此[H]和ATP是連接光反應與暗反應的橋梁．此時的能量轉化為：光能一電能一活躍的化學能（光能→活躍的化學能）．
故答案為：
（1）CO₂濃度，光照強度  
（2）500mg/L，右
（3）3，20.45            
（4）C         
（5）D
（6）光能一電能一活躍的化學能（光能→活躍的化學能）； ATP、[H]

點評：本題難度適中，屬于考綱中識記、理解、應用層次的考查．解答題目應該掌握以下知識：光合作用各階段的反應場所、光合作用各階段的反應物和產物、光反應與暗反應之間的關系、影響光反應和暗反應的環境因素、光合作用強度與呼吸作用強度大小的關系曲線，并能夠從圖中曲線圖獲取有效解題信息．