Question

在不同温度条件下，研究某植物的光合速率与光照强度之间的变化关系，得到如图①所示结果．请回答下列问题：

（1）如图①表明影响植物光合作用强度的环境因素有

 

；当光照强度为5klx时，与25℃相比，15℃条件下叶绿体产生O₂的速率

 

．
（2）在25℃条件下，AB段光合作用较弱是由于

 

，导致光反应为暗反应提供的

 

不足，从而限制了暗反应的进行．
（3）为探究叶绿体在光下利用ADP和Pi合成ATP的动力，科学家在黑暗条件下进行了如图②实验．实验在黑暗条件下进行的目的是

 

．根据实验结果可以推测叶绿体中形成ATP的动力来自

 

．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：图①表示的是光照强度对光合速率的影响及温度对光合速率的影响，从图中可以看出，随着光照强度的增加，光合速率不断加快，最终达到平衡，同时由于25℃时酶的活性较高，故在25℃光合速率高于15℃．图②中，根据实验的目的可知，实验需要探究“ATP形成的原动力”，而实验中的自变量为“PH值平衡前或后加入ADP和Pi”，而根据实验结果看出，只有PH值平衡前加入ADP和Pi能够产生ATP，因此可获得相关结论．

解答： 解：（1）图①中的自变量是光照强度和温度，因变量是光合作用强度，所以图①表明影响植物光合作用强度的环境因素有光照强度和温度；当光照强度为5klx时，与25℃相比，15℃条件下，光合速率相等，但25℃时酶的活性较高，故光反应强度大于15℃时的情况，所以15℃条件下叶绿体产生O₂的速率小．
（2）在25℃条件下，AB段光合作用较弱是由于光照强度较低，导致光反应为暗反应提供的[H]和ATP不足，从而限制了暗反应的进行．
（3）根据题意可知，叶绿体在光下把ADP和Pi合成ATP的过程称为光合磷酸化，ATP的形成属于光反应过程中的物质变化，实验在黑暗中进行的目的是避免光照对ATP合成的影响．实验结果看出，PH值平衡前，加入ADP和Pi能够产生ATP，而平衡后加入ADP和Pi后不能产生ATP，说明叶绿体中ATP形成的原动力来自于类囊体膜两侧的pH值（或类囊体膜内侧pH小于外侧）．
故答案为：
（1）光照强度、温度　小
（2）光照强度较低[H]和ATP
（3）避免光照对ATP合成的影响　类囊体膜两侧的pH差（或类囊体膜内侧pH小于外侧）

点评：本题难度适中，通过图象能够较好的考查考生光合作用的知识，以及综合分析问题的能力，主要考查了影响光合作用的因素及光反应和暗反应的过程．