Question

植物生理学家对黑藻光合作用进行了大量的研究，下边是其中的一些实验数据曲线：

（1）甲图中AB段和CD段影响光合作用的主要限制因子分别是

 

和

 

．
（2）甲图曲线Ⅲ的最强光合作用需要的最低CO₂浓度是

 

mg/l．图中m点为70Lx光照强度下的CO₂饱和点，如果提高光照强度，则m点的位置将向

 

移动．
（3）乙图中30°C时该植物呼吸作用产生C02

 

mg/h，如果呼吸作用的原料全部是葡萄糖，则30°C时10小时需要消耗葡萄糖

 

mg．
（4）乙图中如光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时的量相比

 

A．大于        B．小于      C．等于          D．无法比较
（5）下图能代表细胞中发生的情况与乙图中E点相符的一项是

 

（6）科学家分离出黑藻中的叶绿体（图丙为模式图）在适宜条件下培养，在b上发生的能量转换为

 

，由b转移至C的物质主要是

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：甲图描述二氧化碳浓度、光照强度对光合作用速率的影响．解答第（2）小题需从图甲中获取信息，曲线Ⅲ在CO₂浓度为500mg/L即达到饱和点，当达到CO₂饱和点后，光合作用的限制因素主要是光照强度．
乙图描述的是温度对光合作用的影响，图中光照下二氧化碳的吸收量表示的是植物的净光合作用量，黑暗下二氧化碳的释放量表示呼吸速率．因此图中E点时，两条曲线相交，表明净光合作用等于呼吸作用，因此光合作用仍然大于呼吸作用强度．
丙图为叶绿体结构示意图，图中a为叶绿体外膜、d为内膜、b为基粒、c叶绿体基质．

解答： 解：（1）甲图AB段随二氧化碳浓度的升高而升高，所以主要影响因素是二氧化碳浓度；CD段随二氧化碳浓度升高，光合作用速率不变，当提高光照强度时，光合作用速率升高，所影响因素是光照强度．
（2）有图中曲线可以看出最强光合作用时的光照强度是700LX，此时最低的二氧化碳浓度是500mg/L；由图中三条曲线对比可以得出，m点右移．
（3）30⁰C植物呼吸作用产生的二氧化碳，也就是该温度下植物的呼吸作用强度，对应图中的3；根据呼吸作用的总反应式可知：6 CO₂--C₆H₁₂O₆即：6×44÷3=180÷x，X=2.045mg/h，所以10h需要葡萄糖：20.45mg．
（4）35℃时：净光合速率是3mg/h，呼吸作用消耗是3.5mg/h，因此该温度下制造的有机物的总量是6.5mg/h．30℃时：净光合速率是3.5mg/h，呼吸作用消耗是3mg/h，因此该温度下制造的有机物的总量是6.5mg/h．所以相等．
（5）图中E点时，两条曲线相交，表明净光合作用等于呼吸作用，因此光合作用仍然大于呼吸作用强度，应对应图中D项．
（6）b是类囊体，是发生光反应的场所，此时水在光下分解产生[H]和ATP供给暗反应，因此[H]和ATP是连接光反应与暗反应的桥梁．此时的能量转化为：光能一电能一活跃的化学能（光能→活跃的化学能）．
故答案为：
（1）CO₂浓度，光照强度  
（2）500mg/L，右
（3）3，20.45            
（4）C         
（5）D
（6）光能一电能一活跃的化学能（光能→活跃的化学能）； ATP、[H]

点评：本题难度适中，属于考纲中识记、理解、应用层次的考查．解答题目应该掌握以下知识：光合作用各阶段的反应场所、光合作用各阶段的反应物和产物、光反应与暗反应之间的关系、影响光反应和暗反应的环境因素、光合作用强度与呼吸作用强度大小的关系曲线，并能够从图中曲线图获取有效解题信息．