Question

如是有关棉花成熟绿叶组织的相关图解，其中图1是叶肉细胞的光合作用过程图解；图2表示某光照强度和适宜温度下，光合作用强度增长率随CO₂浓度变化的情况．请回答下列问题．
（1）由图1可知，甲、乙分别代表的物质是

 

、

 

，要想使叶绿体内C₅的含量快速下降，可以改变的环境条件是

 

．下列选项中，能使乙产生量更多的有（多选）

 

A．更适宜的光照强度　　      B．更高的氧气浓度
C．更适宜的CO₂浓度　        D．更适宜的叶绿素数量
（2）图2中限制D点光合作用速率的主要环境因素是

 

，图2ABCD四点中

 

点光合作用速率最大．
（3）从生长状况相同的棉花叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片，抽取叶片细胞内的气体，平均分成若干份，然后，置于不同浓度的NaHCO₃溶液中，给予相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，其记录结果绘成曲线如图3．请据此回答．
①该实验的目的是：

 

②从图解分析，b点比a点细胞内的C₅含量

 

，bc段曲线平缓的限制因素可能是

 

，而c点以后曲线上升，其原因应该是

 

．

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：光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物．
五碳化合物突然下降的原因有2种：
①五碳化合物的合成量不变，而消耗量增加，这种情况是由于暗反应中二氧化碳的含量增加；
②五碳化合物的合成量减少，而消耗量不变，这种情况是由于[H]和ATP的量减少，原因是光反应减弱，光照减弱．

解答： 解：（1）光合作用分为光反应和暗反应，暗反应的原料是甲CO₂．光反应为暗反应提供了[H]和ATP，故乙代表的物质是[H]和ATP．要想使叶绿体内C₅的含量快速下降，可通过增大CO₂浓度或降低光照强度等方法．能使乙[H]和ATP产生量更多的方法有：更适宜的光照强度；更适宜的CO₂浓度；更适宜的叶绿素数量．而更高的氧气浓度会使光反应减弱，[H]和ATP产生量变少．
（2）影响光合作用的外界因素主要是CO₂浓度和光照强度，在D点CO₂浓度已超过饱和点，故制约因素主要为光照强度．图2中纵坐标表示光合作用增长率，ABCD四点的增长率均大于0，故ABCD四点的光合速率在不断增加，D点光合作用速率最大． 
（3）NaHCO₃的作用是提供CO₂，所以实验目的中自变量为CO₂浓度，因变量写为光合作用速率．b点比a点NaHCO₃浓度大（即CO₂浓度高），C₅消耗多，而光照强度相同，故b点比a点C₅含量低．bc段时由于光照强度的限制，曲线较平缓，而c点以后NaHCO₃浓度太大，导致细胞失水，从而影响细胞代谢，光合作用减弱致使曲线上升．
故答案为：
（1）CO₂ [H]和ATP（写全才能得分）       增大CO₂浓度或降低光照强度（回答一个方面即可）        ACD
（2）光照强度        D
（3）①探究CO₂浓度对光合作用速率的影响
    ②低           光照强度                 NaHCO₃浓度太大，导致细胞失水，从而影响细胞代谢

点评：本题的知识点是影响光合作用的环境因素，光合作用过程，分析题图曲线获取信息是解题的关键，解读题图曲线应用光合作用知识解决问题是本题考查的重点．