Question

图1表示玉米光合作用利用CO₂合成（CH₂O）的过程，玉米叶肉细胞通过“CO₂泵”内的一些化学反应，将空气中的CO₂泵入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO₂，保证（CH₂O）的合成顺利进行；图2表示光照强度对玉米光合速率的影响．回答下列问题：

（1）图1中过程①是

 

，物质A是

 

，过程②的进行还需要

 

等物质参与．
（2）如果在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使“CO₂泵”的活性降低，则在短时间内，维管束鞘细胞中C₅的含量

 

．
（3）图2中当光照强度从20klx增加到25klx，玉米CO₂吸收速率没有发生变化，这主要受到图1中过程

 

（填序号）的限制；当光照强度为15klx时，玉米每小时能固定

 

mL的CO₂．
（4）研究发现晴朗的夏季中午光照增强，温度过高，叶片气孔开度下降，作为光合作用原料之一的

 

减少，而此时玉米光合作用速率基本不受影响，其原因是玉米

 

．

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：分析图解：图1中可以看出，玉米的叶肉细胞可以在较低浓度二氧化碳的条件下，通过二氧化碳泵固定二氧化碳，然后在维管束鞘细胞中利用．图中过程①表示二氧化碳的固定，过程②表示三碳化合物的还原，B物质表示三碳化合物．
图2中，光照强度为0时，对应的50ml/h可表示呼吸速率；随着光照强度的增强，光合速率不断增强；而在光照强度达到20klx时，光合作用达到饱和点．

解答： 解：（1）根据光合作用暗反应中的物质变化可以判断，图1维管束鞘细胞中①是CO₂的固定，产生的A为三碳化合物．②过程（三碳化合物的还原）需要光反应提供[H]和ATP．
（2）在光合作用过程中，某种抑制剂使“CO₂泵”的活性降低，使CO₂浓度下降，CO₂的固定受阻，短时间内C₅的含量增加．
（3）当光强达到光的饱和点后，限制光合作用速率的主要外界因素是CO₂浓度．图2可知，植物呼吸速率为50ml/h，当光照强度为15klx时，净光合作用吸收CO₂的速率为150ml/h，玉米光合作用固定CO₂速率为150+50=200ml/h．
（4）由题可知：玉米叶肉细胞通过酶催化一系列反应将空气中的“CO₂泵”入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO₂，所以叶片气孔开度下降时，玉米光合作用速率基本不受影响．
故答案为：
（1）CO₂的固定   C₃化合物[H]和ATP 
（2）增加   
（3）①200
（4）CO₂     有“CO₂泵”（维持维管束鞘细胞内有较高CO₂浓度）

点评：本题考查了影响光合作用的环境因素等有关知识，意在考查考生的审题能力和分析图表的能力，难度适中．考生应识记光合作用过程中的物质变化，并结合光合作用的过程解决相关问题；在分析曲线图时，能够从图中找到对应的呼吸速率和净光合速率，并利用公式（总光合速率=净光合速率+呼吸速率）进行相关计算．