Question

【题目】图甲为叶绿体中的某结构及发生在其上的生理过程示意图，其中的字母代表物质。研究人员将一植株放在密闭玻璃罩内，置于温度适宜且恒定的暗室中，给予特定光强度的光照，进行光合作用影响因素的探究实验。其中在 t1~t2 期间给予适度遮光处理，测得钟罩内 O2 量的变化（见图乙）

请回答：

（1）图甲所示结构为____，若用纸层析法分离其上的色素，在研磨过程中，为了防止叶绿体色素被破坏，需在研钵中加________________________,分离色素的原理是_________________________，实验结束后在滤纸条将呈现出四条色素带，其中从上往下第三条色素带为____（填色素带名称）。

（2）图甲中物质 g为 _______和 ATP 是碳反应中将二氧化碳还原为_______的能源物质，其中 ATP 还为此过程提供______________。

（3）图乙中 t1~t2时段限制光合作用的环境因素为________， t1与t0 相比，t1时叶绿体内的 RuBP 含量_________，若在 t2~t3 时段，再增加光强度，植物的光合速率_______。

Answer 1

【答案】 类囊体膜 碳酸钙 不同的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的扩散的快 叶绿素 a NADPH 三碳糖磷酸 磷酸基团 光强度 减小 基本不变

【解析】本题结合图形考查光合作用过程及其影响因素，要求考生掌握光合作用过程，理解环境中光照强度和CO2浓度对光合作用的影响，能利用所学知识解读图形，进行分析、推理并得出正确的结论。

（1）分析图甲可知，该结构为类囊体，是光反应的场所，其膜上能发生水的光解和光合磷酸化反应；若用纸层析法分离其上的色素，在研磨过程中，为了防止叶绿体色素被破坏，需在研钵中加碳酸钙；分离色素的原理是不同的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的扩散的快；实验结束后在滤纸条将呈现出四条色素带，从上往下色素带名称顺序是类胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。

（2）图甲中a是水，b是O2，c和d分别是ATP和Pi，f是NADP+，g是NADPH（或[H]）；NADPH和 ATP 是碳反应中将二氧化碳还原为三碳糖磷酸（或C3）的能源物质，其中ATP还为此过程提供磷酸基团。

（3）根据题意，在 t1~t2 期间给予适度遮光处理，导致密闭玻璃罩内O2量上升变缓，说明此时段限制光合作用的环境因素为光强度；t1与t0相比，t1时由于适度遮光处理，导致光反应减弱，为碳反应提供的NADPH和 ATP减少，因此还原三碳糖磷酸（或C3）生成RuBP（或C5）的量减少，而二氧化碳还原为三碳糖磷酸（或C3）时消耗的RuBP量基本不变，导致叶绿体内的 RuBP含量减小；2~t3时段密闭玻璃罩内O2量上升变缓并最终保持不变，说明此时限制光合作用的因素是CO2浓度，因此若在2~t3时段，再增加光强度，植物的光合速率基本不变。