Question

【题目】光合作用被称为地球上最重要的生物化学反应，人类对其机理的研究历经了300多年。经过几代科学家的努力，光合作用的过程与影响因素已被基本揭示。左图是光合作用过程示意图（图中英文字母表示物质），据图回答。

（1）左图中编号B是________；D是_________。

（2）左图中甲所示的结构名称是__________，该结构中发生的能量转换是__________。

（3）若将植物置于黑暗中，其他条件不变，一段时间后卡尔文循环受到抑制，其原因是与卡尔文循环直接相关的_____________（用图19中字母回答）合成受阻。

右图是CO2浓度对四种节瓜光合作用速率影响的曲线，其中纵坐标所示的光合速率是指单位时间、单位叶面积条件下的植物吸收外界环境中CO2的量，横坐标表示环境中CO2浓度。

（4）就黄毛品种而言，在___________点之前，CO2浓度和光合速率呈正相关。

（5）a点的光合速率为零的原因是：_________________。

（6）如何较准确地确定节瓜光合作用对二氧化碳的总消耗量？写出基本做法和计算思路： ______________________________________。

Answer 1

【答案】e／电子 ATP 类囊体／类囊体膜／基粒片层膜 光能→化学能／光能→电能→化学能 D和G b 光合作用吸收的二氧化碳量等于细胞呼吸释放的二氧化碳量 在同温条件下，分别测定植物在光照和暗处理条件下的CO2吸收量和释放量，将这两个数据相加，即可得到所需数据

【解析】

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，细胞的呼吸作用不受光照的限制，有光无光都可以进行，为细胞的各项生命活动提供能量。

（1）题干示意图表示的是植物的光合作用光反应阶段和暗反应阶段的联系，色素吸收光能，叶绿素a被激活释放高能电子，形成NADPH，吸收的光能转化为ATP中活跃的化学能，图中B是电子，D是ATP。

（2）图中甲表示的是类囊体薄膜，在此处发生光合作用的光反应阶段，水在此处光解，能量转化为光能→化学能／光能→电能→化学能。
（3）若将植物置于黑暗中，其他条件不变，光反应阶段即图中的D和G受阻，不能产生ATP和NADPH，不能为暗反应提供充足的ATP和NADPH，导致暗反应无法进行。

（4）从图中可以解读以下信息：图中有两个自变量，即光合速率和CO2浓度，影响规律是：在一定范围内，随着CO2浓度升高，光合速率增强，达到一定CO2浓度时，光合速率不再增强；CO2浓度相同时，光照强度增强，光合作用随着增强。因此就黄毛品种而言，在b点之前，CO2浓度和光合速率呈正相关。
（5）a点的光合速率为零的原因是：光合作用吸收的二氧化碳量等于细胞呼吸释放的二氧化碳量，即光合作用强度等于呼吸作用强度，因此a点的光合速率为零。
（6）由于总光合速率=净光合速率+呼吸速率，因此光合作用对二氧化碳的总消耗量的测定方法为在同温条件下，分别测定植物在光照和暗处理条件下的CO2吸收量和释放量，将这两个数据相加，即可得到所需数据。