Question

11．科学家研究玉米等原产于热带的植物光合作用时发现，二氧化碳中的碳首先在叶肉细胞中被固定到含有四个碳原子的有机物（C₄）中，然后才转移到紧邻其旁的鞘细胞的C₃中（碳同化如图），科学家将这类植物叫做C₄植物，把仅有C₃参与二氧化碳固定的植物叫做C₃植物．

（1）C₄植物叶肉细胞含正常的叶绿体，维管束鞘细胞叶绿体没有正常的基粒，维管束鞘细胞不能进行光反应，C3还原所需的NADPH（或[H]）和ATP由周围紧密排列的叶肉细胞产生并通过胞间连丝运入．C4植物叶肉细胞与维管束鞘细胞这一差异形成的根本原因是基因选择表达的结果．
（2）上图乙表示光照强度对某C₃植物和某C₄植物光合作用强度的影响，据图分析，在相同光照强度下，C₃植物和C₄植物中光能利用率高的是C₄植物，若需验证两者之间的光合速率大小，应测定两者单位时间内单位面积叶片 有机物的生成量（或CO₂固定量或O₂的生成量）．
（3）当光照强度大于P时，限制该C₃植物光合速率上升的环境因素主要有CO₂浓度、温度等，此时叶肉细胞中能产生ATP的细胞器有线粒体、叶绿体．

Answer 1

分析 光合作用的过程图解：

解答 解：（1）C₄植物维管束鞘细胞不能进行光反应，C₃还原所需的NADPH（或[H]）和ATP由周围紧密排列的叶肉细胞产生并通过胞间连丝运入．C₄植物叶肉细胞与维管束鞘细胞这一差异形成的根本原因是基因选择表达的结果．
（2）据图2分析，在相同光照强度下，C₃植物比C₄植物中光能利用率低，测定两者单位时间内单位面积叶片 有机物的生成量（或CO₂固定量或O₂的生成量）可以验证两者之间的光合速率大小．
（3）当光照强度大于P时，图中曲线得到平衡，光照强度不在限制光合作用，限制该C₃植物光合速率上升的环境因素主要有CO₂浓度、温度等，此时叶肉细胞中能够进行光合作用和呼吸作用，能产生ATP的细胞器有线粒体、叶绿体．
故答案为：
（1）NADPH（或[H]）和ATP      胞间连丝    基因选择表达的结果
（2）C₄      单位时间内单位面积叶片 有机物的生成量（或CO₂固定量或O₂的生成量）
（3）CO₂浓度、温度等   线粒体、叶绿体

点评 本题结合图示主要考查光合作用的相关知识，意在强化学生对相关知识的识记、理解与运用．