Question

(10分)下面是有關(guān)光合作用的問題：

(1)下圖1表示的反應(yīng)過程進(jìn)行的場所是______。

(   )內(nèi)為碳原子數(shù)

圖1

(2)請據(jù)圖回答：

①在有光條件下，停止供給CO₂時(shí)，二磷酸核酮糖的濃度變化如圖的______；

磷酸甘油酸的濃度變化如圖的 ___________。

②在CO₂存在的條件下，將植物從暗處移到明處后，磷酸甘油醛的濃度變化如圖2的______________。

圖2

(3)下圖3表示某綠色植物光合作用中光強(qiáng)度和氧氣釋放速度的關(guān)系。圖4表示該植物在不同溫度(15℃和25℃)下，某一光強(qiáng)度時(shí)氧氣釋放量和時(shí)間的關(guān)系。請據(jù)圖回答：

圖3                          圖4

①當(dāng)圖4縱坐標(biāo)分別表示光合作用所產(chǎn)生氧氣的凈釋放量和總量時(shí)，則它們分別是在光強(qiáng)度為______和______千勒克斯下的測定值。

②若該植物的呼吸墑(呼吸墑＝呼吸放出的CO₂量/呼吸消耗的O₂量)為0.8，在25℃條件下，1小時(shí)內(nèi)呼吸作用放出的CO₂量為______毫升。

③若該植物的呼吸墑為0.8，在25℃、4千勒克斯光強(qiáng)度下，該植物進(jìn)行光合作用時(shí)除完全利用呼吸所產(chǎn)生的CO₂外，每小時(shí)還應(yīng)從外界吸收CO₂____毫升。

④在4千勒克斯光強(qiáng)度下，25℃時(shí)該植物每小時(shí)光合作用所產(chǎn)生的葡萄糖量是15℃時(shí)的______倍，這主要是因?yàn)開___________________。

Answer 1

(1)葉綠體基質(zhì)  (2)①D  C  ②B  (3)①4  2.5  ②16  ③54  ④1.4  溫度影響光合作用中酶的活性(暗反應(yīng)的酶的活性)

解析:

結(jié)合圖、表、曲線，二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度、溫度等的變化考查學(xué)生的識(shí)圖能力、分析綜合能力和計(jì)算能力。

(1)(2)通過圖1、圖2，考查光合作用暗反應(yīng)的進(jìn)行部位、物質(zhì)變化等。在暗反應(yīng)過程中，二氧化碳首先與二磷酸核酮糖(C₅)結(jié)合，形成2個(gè)三碳化合物，即磷酸甘油酸(C₃)，在正常情況下，該過程維持在一個(gè)相對平衡的狀態(tài)，當(dāng)突然停止二氧化碳供應(yīng)時(shí)，短時(shí)間內(nèi)會(huì)出現(xiàn)C₃(圖C)減少，C₅(圖D)增多的現(xiàn)象。在二氧化碳存在的情況下，將植物從暗處移到明處，光反應(yīng)增強(qiáng)，為暗反應(yīng)提供較多的［H］和ATP，所以磷酸甘油醛的濃度升高(圖B)。

(3)讀圖3可知：當(dāng)溫度分別是15℃和25℃時(shí)，呼吸作用消耗的氧氣量分別為：①10 mL和20 mL；讀圖4可知，當(dāng)溫度分別是15℃和25℃時(shí)，氧氣的產(chǎn)生量分別為：②40 mL/h和50 mL/h。

①當(dāng)圖4的縱坐標(biāo)表示光合作用產(chǎn)生氧氣的凈釋放量(數(shù)值見②)時(shí)，通過讀圖可以看出，此時(shí)的光照強(qiáng)度為4 klx；當(dāng)圖4的縱坐標(biāo)表示光合作用產(chǎn)生氧氣的總量時(shí)，由于呼吸作用消耗了一部分氧氣(見①)，實(shí)際釋放氧氣的量應(yīng)為兩者之差(數(shù)值②－①)，均為30 mL，此時(shí)在圖3中對應(yīng)的光照強(qiáng)度為2.5千勒克斯。

②根據(jù)光合作用和呼吸作用的反應(yīng)式可知，光合作用釋放出氧氣的分子數(shù)與呼吸作用釋放出的二氧化碳分子數(shù)相當(dāng)，故可以以氧氣的釋放量來計(jì)算出二氧化碳的釋放量，當(dāng)呼吸墑為0.8，在25℃條件下，1小時(shí)內(nèi)消耗的氧氣量為20 mL，據(jù)此可以算出呼吸作用釋放出的二氧化碳量為20×0.8＝16 mL。

③根據(jù)②可知，產(chǎn)生的氧氣量(與吸收二氧化碳量相等)為(50＋20)－16＝54 mL。

④在4千勒克斯光強(qiáng)度下，25℃時(shí)該植物每小時(shí)光合作用產(chǎn)生的葡萄糖是15℃時(shí)的(50＋20)/(40＋10)＝1.4倍。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是溫度影響了酶的活性。