Question

10．在光照等适宜的条件下，将培养在CO₂浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO₂浓度为0.003%的环境中，其叶绿体中C₃和和NADPH化合物微摩尔浓度的变化趋势图如图．据此回答：
（1）图中物质A是NADPH（C₃化合物/NADPH）
（2）在CO₂浓度为1%的环境中，光合作用速率在该环境中已达到稳定，生成物质B的速率与A的速率相同，可据图推测出在光合作用中，每还原1molC₃就消耗1molNADPH．将CO₂浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质A浓度升高的原因是由于其合成初始速率不变（加快/不变/减慢），消耗速率减慢（加快/不变/减慢），导致其含量增多．
（3）若使该植物继续处于CO₂浓度为0.003%的环境中，光合作用速率达到稳定时，物质A的浓度将等于（高于/等于/低于）B的浓度．
（4）CO₂浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO₂浓度为1%时的低（高、低），其原因是CO₂浓度低时，暗反应的强度低（高/低），所需ATP和NADPH少．

Answer 1

分析 二氧化碳含量由高到低时，二氧化碳含量的改变直接影响的是暗反应中二氧化碳的固定这个反应．二氧化碳含量由高到低时，二氧化碳的固定这个反应变弱，则这个反应的反应物C₅化合物消耗减少，剩余的C₅相对增多；二氧化碳含量由高到低时，二氧化碳的固定这个反应变弱，生成物C₃生成量减少，由于C₃的消耗不变，所以C₃的含量下降．

解答 解：（1）据图分析，二氧化碳降低，其固定减少，三碳化合物的生成减少，NADPH的消耗减少，积累增加，所以A表示NADPH．
（2）据图分析，在二氧化碳饱和点的情况下生成物质B三碳化合物的速率与A即NADPH的速率相同，则说明每还原1molC₃就消耗1molNADPH．二氧化碳浓度降低，短时间内光反应不变，NADPH的生成速率不变，但消耗减慢导致其含量增加．
（3）该植物继续处于CO₂浓度为0.003%的环境中，光合作用速率达到稳定时，光反应与暗反应将达到平衡状态，此时NADPH的浓度等于三碳化合物的浓度．
（4）该植物在CO₂浓度低时，暗反应强度低，所需ATP和[H]少，限制了光反应的进行，光合速率最大的最大值比CO₂浓度高时的最大值低，所需光照强度减小．
故答案为：
（1）NADPH   　
（2）1   不变     减慢
（3）等于  
（4）低  　低   少

点评 以图形作为信息的载体，考查了光合作用光反应和暗反应的相关知识，提升了学生分析图形，以及解决问题的能力．