Question

15．图1表示光合作用过程的图解，图2为某种蔬菜在水肥充足、温度适宜条件下，光合作用强度受环境因素影响的变化曲线图，图3表示大气中氧的含量对植物组织内产生CO₂的影响，请据图回答下列问题．

（1）参与光合作用的色素分布在叶绿体的类囊体的薄膜（或“基粒”）上．英国科学家鲁宾和卡门用同位素标记法证明光合作用释放的氧气全部来自参加反应的水．
（2）图1中A表示光合作用过程的光反应阶段，它为B提供ATP和【H】．
（3）图1中C生理过程是CO₂的固定．③的结构简式是A-P～P～P，其中A表示腺苷．
（4）由图2可知，影响光合作用的外界因素是光照强度和CO₂浓度．比较I、Ⅱ两条曲线，当光照强度大于a时，曲线Ⅱ的光合作用强度不再增大的原因是CO₂浓度过低，限制了光合作用暗反应阶段的进行．
（5）写出光合作用的总反应式．
（6）图3中A点表示植物组织中CO₂较多，这些CO₂是无氧呼吸的产物．B点表示有氧呼吸和无氧呼吸CO₂释放总量的相对值．为了有利于储存蔬菜和水果，储藏室内的氧气应调节到图中的B点所对应的浓度．

Answer 1

分析 结合题意分析图解：图1中，A表示光反应，B表示暗反应，C表示暗反应中二氧化碳的固定，D表示三碳化合物的还原；图中①是氧气、②是[H]、③是ATP、④二氧化碳、⑤是有机物．
图2中探究了光照强度和二氧化碳浓度对光合作用强度的影响．
分析曲线图3：：①图中A点氧气的浓度为0，植物只能进行无氧呼吸，释放出二氧化碳．
②由A到B，氧气增加，无氧呼吸受到抑制，所以CO₂的释放量急剧减少．
③由B到C，随着氧气的增加，植物的有氧呼吸加强，CO₂释放量增多，所以CO₂的释放量又不断增加．

解答 解：（1）参与光合作用的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上．英国科学家鲁宾和卡门用同位素标记法．即标记¹⁸O，证明光合作用释放的氧气全部来自参加反应的水．
（2）图1中，A表示光反应阶段，B表示暗反应阶段，A阶段为B阶段反应提供[H]和ATP．
（3）根据光合作用过程中的物质变化可确定，图1中C生理过程是CO₂的固定．③为ATP，其结构简式是 A-P～P～P，其中A表示腺苷．
（4）由图乙可知，影响光合作用的因素是光照强度和二氧化碳浓度．图中Ⅰ曲线的二氧化碳浓度高于Ⅱ曲线，因此当光照强度大于a时，曲线Ⅱ的光合作用强度不再增大，说明光照强度不是影响因素，此时的限制因素主要是二氧化碳浓度；二氧化碳参与光合作用的暗反应中二氧化碳的固定，因此低浓度的二氧化碳将抑制暗反应．
（5）光合作用的反应式：6CO₂+12H₂O$→_{叶绿体}^{光能}$C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O．
（6）A点氧气浓度为0，A点表示植物组织释放的CO₂较多，这些是无氧呼吸的产物．B点时，由于氧气浓度的增加，无氧呼吸受到抑制，但不完全进行有氧呼吸，因此此时的产物量表示有氧呼吸和无氧呼吸CO₂释放总量的相对值．为有利于储藏蔬菜和水果，储藏室内氧气应调节到图中B点对应的氧气浓度，因为此时二氧化碳释放量最少，无氧呼吸和有氧呼吸都较弱，有机物分解速度最小，有利于储藏蔬菜和水果．
故答案为：
（1）类囊体的薄膜（或“基粒”）    同位素标记
（2）光反应    ATP和【H】
（3）CO₂的固定    A-P～P～P    腺苷
（4）光照强度    CO₂浓度    CO₂浓度过低    暗反应
（5）（或CO₂+H₂O（CH₂O）+O₂ ）
（6）无氧呼吸    有氧呼吸和无氧呼吸    B

点评 本题难度适中，属于考纲中识记、理解层次的要求，着重考查了光合作用的过程及物质变化、影响光合作用的环境因素等知识，要求考生具有一定的识图能力、分析能力，并且能够形成一定的知识网络并加以识记．