Question

回答下列有关细胞代谢的问题：
材料一：如图1表示在最适光合温度下某植物光合作用速率与光照强度之间的关系．
（1）在光照强度为5千勒克司时，光照半小时该植物叶绿体内光合作用共消耗CO₂

 

mol
（2）光照强度由1千勒克司增强至3千勒克司时，叶绿体内C₃的含量

 

．若将CO₂提高到1%，则C点将向

 

．
材料二：森林中，阳光可能会穿过森林中的空隙，在地上投下“光斑”，它们随着太阳的运动和枝叶的摆动而移动．如图2显示了在“光斑”照耀前后一株生长旺盛的植物光合作用过程中吸收CO₂和释放O₂的情况．请据图分析回答：

（3）“光斑”照耀开始时，C0₂吸收速率和O₂的释放速率发生变化的区别是

 

．此时限制光合作用产物（糖类）合成的主要因素是

 

．
（4）当“光斑”移开时，O₂的释放速率立刻恢复原水平的原因是

 

；而CO₂吸收速率延续了一段时间后才下降，原因是

 

．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原，植物的光合作用受到光照强度、温度、水分和二氧化碳浓度的影响．
分析题图，图1中，A点只进行呼吸作用，B点呼吸作用与光合作用速率相等，C点以后光合作用达到最大值，横轴以上表示植物的净光合速率；图2显示光斑照耀开始，O₂的释放速率增加迅猛，C0₂吸收速率增加缓慢．据此分析解答．

解答： 解：（1）图1中，A点只进行呼吸作用，呼吸速率是0.4mol/h，在光照强度为5千勒克司时，光照半小时该植物叶绿体内光合作用共消耗CO₂

0.5

2

+

0.4

2

=0.5mol．
（2）光照强度增强，光反应阶段增强，为暗反应提供更多的ATP和[H]，三碳化合物的含量下降，光照强度不变时，增加二氧化碳浓度会使光合作用有一定的升高，曲线会向右上方移动．
（3）图2显示光斑照耀开始，O₂的释放速率增加迅猛，C0₂吸收速率增加缓慢，此时限制光合作用强度的是二氧化碳的吸收量．
（4）光斑移开以后，没有光照不能进行光反应，水的光解停止，不能产生氧气，所以氧气的释放速率下降恢复到原来水平，光反应产生的剩余的ATP和[H]作用于暗反应直到消耗完．
故答案为：
（1）0.5
（2）下降          右上移
（3）O₂的释放速率增加迅猛，C0₂吸收速率增加缓慢  吸收C0₂的量
（4）无光不能进行光反应，没有氧气的释放   　　　　　光反应产生的氢和ATP还有剩余仍能固定和还原C0₂

点评：本题难度适中，属于考纲中理解、应用层次的考查，考查光合作用过程中的物质变化、影响光合作用的环境因素等方面的知识点．解答本题的关键是准确分析曲线图，能通过比较、分析与综合等方法做出合理的判断或得出正确的结论能力．