Question

4．如图甲表示叶绿体的结构和功能，图乙表示在夏季睛朗白天某植物叶片光合作用强度的变化曲线图，请据图回答：

（1）与光合作用有关的色素分布在图甲中[②]类囊体薄膜上．暗反应是在图甲中[⑧]（叶绿体的）基质中进行的．
（2）如用¹⁴CO₂示踪，在光合作用过程中，¹⁴C在分子中的转移途径是¹⁴CO₂→¹⁴C₃→（¹⁴CH₂O）（糖类）．
（3）乙图曲线AB段表明光合作用强度随光照强度增强而增强．
（4）对于乙图中C点光合作用强度减弱的解释是：由于中午蒸腾作用过强，叶片的部分气孔关闭，使光合作用原料之一的CO₂供应大量减少，以致参与暗反应阶段的五碳化合物（C₅）不能与之结合，使三碳化合物（C₃）的形成大为减少．并且光反应随之减弱的原因主要是暗反应为光反应提供的ADP、Pi减少（“光反应缺乏ADP、Pi”）．
（5）DE段光合作用强度下降的原因是光照逐渐减弱．

Answer 1

分析 图甲：为叶绿体的结构及其功能，其中①是光照条件下，②是叶绿体基粒，由类囊体垛叠形成，③是NADPH，④是ATP，⑤、⑥是与暗反应有关的酶，⑦是有机物，⑧是叶绿体基质．
图乙：是光合强度对光合作用速率的影响，横轴是一昼夜的时间，变化，实质是一昼夜中光照强度的变化，AB段，随光照强度增强，光合作用强度增大，BC段是由于气孔关闭，叶肉细胞中二氧化碳含量减少，导致光合作用强度降低，CD段气孔开度增大，光合作用强度又增大，DE段是随光照强度减弱，光合作用强度减弱．

解答 解：（1）由题图可知，②是叶绿体的类囊体膜，分布着与光合作用有关的色素；暗反应的场所是⑧叶绿体基质．
（2）暗反应过程中，碳的转移途径是二氧化碳→三碳化合物→有机物，因此用¹⁴CO₂示踪，在光合作用过程中，¹⁴C在分子中的转移途径是¹⁴CO₂→¹⁴C₃→（¹⁴CH₂O）（糖类）．
（3）由题图曲线可知，曲线AB段光合作用强度随光照强度增强而增强．
（4）图乙中，C点是光合午休现象，光合午休现象是由于蒸腾作用强，保卫细胞中水含量减少，气孔关闭，叶肉细胞中二氧化碳含量减少，因此二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物减少，三碳化合物还原消耗的ATP形成的ADP、Pi减少，进而影响光反应进行．
（5）DE段是光照强度减弱使光合作用速率减弱．
故答案为：
（1）②类囊体薄膜          ⑧（叶绿体的）基质
（2）¹⁴CO₂→¹⁴C₃→（¹⁴CH₂O）（糖类）
（3）增强
（4）蒸腾      CO₂   暗      三碳化合物（C₃）     暗反应为光反应提供的ADP、Pi减少（“光反应缺乏ADP、Pi”）
（5）光照逐渐减弱

点评 本题旨在考查学生理解并掌握叶绿体的结构和功能，光反应与暗反应之间的关系，光照强度对光合作用的影响，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合模式图、曲线图进行推理、解答问题．