Question

回答下列生物學(xué)問題：

I、某小組用依樂藻進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)，他們將一枝依樂藻浸在加有適宜培養(yǎng)液的大試管中(室溫20℃)，可觀察到光下枝條放出氣泡。他們以太陽燈作為光源，移動(dòng)太陽燈使之與大試管的距離不同，結(jié)果如圖1中曲線1，請回答：

(1)該實(shí)驗(yàn)研究的是              對光合速率的影響，以                      衡量光合速率。

(2)B點(diǎn)的含義是                                                          。

(3)該小組在室溫10℃和30℃時(shí)分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如曲線2和曲線3。D點(diǎn)的限制因素是                ；A點(diǎn)的C₃含量        (大于、小于、等于)C點(diǎn)。

(4)該小組分離出依樂藻中的葉綠體(見圖2葉綠體的模式圖)在適宜條件下培養(yǎng)，在b上發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換為               →                  →                     ，由b轉(zhuǎn)移至c的物質(zhì)主要包括                                  。

Answer 1

(1)光照強(qiáng)度  單位時(shí)間氣泡產(chǎn)生數(shù)目(或氣泡產(chǎn)生速率)(2)當(dāng)光強(qiáng)為一定值時(shí)，植物光合作用速率等于呼吸作用速率。(3)溫度  小于(4)光能→電能→活躍的化學(xué)能  ATP、NADPH(或[H])

解析:

本題以坐標(biāo)曲線圖和結(jié)構(gòu)示意圖為載體，主要考查光合作用的過程及影響因素，屬于考綱綜合運(yùn)用層次。

    由題干信息可知：本實(shí)驗(yàn)通過控制太陽燈與大試管間的距離來調(diào)節(jié)不同的光照強(qiáng)度，這是各組之間的唯一變量，即自變量；因此本實(shí)驗(yàn)的目的是研究光照強(qiáng)度對光合速率的影響。依樂藻枝條在光下放出氣泡，是其進(jìn)行光合作用的結(jié)果，可以氣泡的產(chǎn)生速率作為衡量光合速率的指標(biāo)。在光下依樂藻同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸，因此所測結(jié)果為凈光合速率，圖1中B點(diǎn)表示凈光合速率為0，即此光照條件下植物光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率。圖中3條曲線的區(qū)別在于溫度不同，據(jù)圖可知在D點(diǎn)對應(yīng)的光照強(qiáng)度下，20℃和30℃條件下的光合速率都高于10℃，所以限制D點(diǎn)光合速率的主要環(huán)境因素是溫度。A、C兩點(diǎn)同在曲線1上，但A點(diǎn)的光照強(qiáng)度大于C點(diǎn)，此時(shí)光反應(yīng)生成的[H]和ATP較多，為暗反應(yīng)C₃的還原過程提供的能量和還原劑多，消耗的C₃多；同時(shí)兩點(diǎn)的其他環(huán)境條件（包括CO₂濃度）相同，CO₂與C₅結(jié)合生成C₃的速率相同，因此A點(diǎn)C₃的含量小于C點(diǎn)。圖2中b表示葉綠體基粒，是光反應(yīng)的場所，光反應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為電能并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為儲存在ATP中的活躍的化學(xué)能，光反應(yīng)的產(chǎn)物[H]和ATP轉(zhuǎn)移到葉綠體基質(zhì)（c）為暗反應(yīng)提供還原劑和能量。