Question

【題目】某同學在研究光合作用時，做了一個如下圖所示的實驗。實驗前，他向一個密閉容器的溶液中加進了ADP、磷酸鹽、光合色素、五碳糖及有關(guān)的酶等（見圖甲）。實驗時，按圖乙的限制條件（光照、CO2等）進行，并不斷測定有機物的生成率。隨著時間的推移，繪出了曲線圖（見圖乙）。請結(jié)合圖示回答下列問題：

（1）甲裝置在整個反應中相當于__________。若在一定范圍內(nèi)縮短燈泡與錐形瓶之間的距離，則CO2的吸收速率會________。

（2）曲線CD段迅速下降的原因是__________（物質(zhì)）不足導致的。曲線AB段為無CO2，不進行暗反應生成 C6H12O6 , 但該同學認為在此種條件下，光反應依舊可以進行，該同學的依據(jù)是______________________。

（3）下圖表示溫室栽培的某植物C3、C5兩種有機物的含量，則實線、虛線分別代表_______、_______的含量，垂直于X軸的虛線代表提高CO2濃度，請在圖中畫出提高CO2濃度后兩種有機物的變化。

__________

Answer 1

【答案】 葉綠體 加快 【H】和ATP 雖然無二氧化碳，暗反應無法進行，但容器中含有ADP、磷酸鹽等物質(zhì)，可以為光反應的進行創(chuàng)造條件 C5 C3

【解析】（1）分析圖甲裝置可知，密閉容器的溶液中加進了ADP、磷酸鹽、光合色素、五碳糖及有關(guān)的酶等，相當于植物細胞的葉綠體；燈泡與錐形瓶之間的距離表示光照強度的不同，若在一定范圍內(nèi)縮短燈泡與錐形瓶之間的距離，隨著光照強度的增大，光合速率增大，CO2的吸收速率會加快。

（2）圖乙曲線CD段迅速下降，是因為BD段在黑暗下沒有光反應，而BC段消耗了部分還原氫和ATP，還原氫與ATP的量不足，暗反應減弱所致。由題干信息可知，曲線乙AB段雖然無二氧化碳，暗反應無法進行，但容器中含有ADP、磷酸鹽等物質(zhì)，可以為光反應的進行創(chuàng)造條件。

（3）光合速率穩(wěn)定時細胞中C3、C5的量處于動態(tài)平衡中，即C3（C5）的生成量=消耗量，圖中的實線代表C5，虛線代表C3；如果提高CO2濃度而光照強度不變，則C3的消耗量不變，而C3的生成量增加，故C3的量會增多；C5的消耗量增多而生成量不變，則C5量將減少。

[點睛]：本題考查的知識點是光合作用的光反應與暗反應階段的關(guān)系、光照和二氧化碳對光合作用的影響機制，準確分析題圖獲得對實驗的控制條件是解題的關(guān)鍵：AB有光照、無CO2，不進行暗反應，所以不能生成C6H12O6，相當于光合作用的光反應階段；BC段無光照，但有二氧化碳，可以利用AB段產(chǎn)生的還原氫和ATP進行暗反應，短時間內(nèi)生成較多的有機物；CD段由于BC段還原氫和ATP的消耗，還原氫與ATP的量不足，暗反應減弱，有機物生成速率下降。