Question

14．回答下列關(guān)于光合作用的系列問(wèn)題．
（1）如圖1中④物質(zhì)的中文名稱(chēng)是還原型輔酶II，光合作用中最終的電子供體是水．
（2）反應(yīng)①稱(chēng)為水的光解，產(chǎn)生的O₂釋放到空氣中至少要穿過(guò)4層生物膜．
（3）在結(jié)構(gòu)⑨葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的主要生理活動(dòng)是暗反應(yīng)，影響反應(yīng)⑤過(guò)程的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是氣孔．
在春末晴朗的白天，上海某蔬菜基地測(cè)定了某大棚蔬菜在不同條件下的凈光合作用強(qiáng)度（實(shí)際光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度之差），結(jié)果如圖2（假設(shè)塑料大棚外環(huán)境條件相同；植株大小一致、生長(zhǎng)正常，栽培管理?xiàng)l件相同）

光照強(qiáng)度 （千勒克司）	光合作用速度 （CO2mg/100cm2葉•小時(shí)）
1.0	-2.0
3.0	+2.0
5.0	+6.0
7.0	+10.0
8.0	+12.0
10.0	+12.0

（4）在曲線(xiàn)a中，與11時(shí)相比，13時(shí)植株葉綠體內(nèi)C₃與C₅這兩種化合物中相對(duì)含量較高的是C₅；在11時(shí)和13時(shí)分別摘取植株上部成熟葉片用酒精脫色后用碘液處理，13時(shí)所取葉片顯色較深（深或淺）．
（5）曲線(xiàn)b的峰值低于曲線(xiàn)a，其中的主要決定因素是光照強(qiáng)度、空氣中CO₂含量、溫度．曲線(xiàn)c高于曲線(xiàn)b，原因是補(bǔ)充光照能使葉綠體產(chǎn)生更多的ATP、NADPH（[H]）用于CO₂還原．
（6）6～9時(shí)和16～18時(shí)，曲線(xiàn)b高于曲線(xiàn)a，主要原因是此時(shí)段棚內(nèi)溫度較高．
（7）在一定濃度的CO₂和適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，測(cè)定某雙子葉植物葉片在不同光照條件下的光合作用速度，結(jié)果如表．表中負(fù)值表示二氧化碳釋放量，正值表示二氧化碳吸收量．在一天中，將該植物葉片置于10千勒克司光照下10小時(shí)，其余時(shí)間置于黑暗中，則每l00cm²葉片產(chǎn)生的葡萄糖中43.6mg將轉(zhuǎn)化為淀粉．（取小數(shù)點(diǎn)后一位）

Answer 1

分析 本題需要掌握：1、光反應(yīng)和暗反應(yīng)的場(chǎng)所、條件、物質(zhì)和能量變化．2、影響光合作用的因素．3、光合作用和呼吸作用的關(guān)系．

解答 解：（1）由圖可知④物質(zhì)的中文名稱(chēng)是還原型輔酶 II，光合作用中的電子最終來(lái)自是水的光解．
（2）反應(yīng)①稱(chēng)為水的光解．產(chǎn)生的O₂釋放到空氣中先穿過(guò)葉綠體中類(lèi)囊體的膜（1層膜），再穿過(guò)葉綠體的膜（2層膜），最后穿過(guò)細(xì)胞膜（1層膜），因此總共至少為4層膜．
（3）結(jié)構(gòu)⑨為葉綠體基質(zhì)，是暗反應(yīng)的場(chǎng)所．⑤表示CO₂的固定，CO₂從氣孔進(jìn)入細(xì)胞．
（4）在曲線(xiàn)a中，與11時(shí)相比，13時(shí)植株氣孔關(guān)閉，CO₂供應(yīng)減少，用來(lái)固定CO₂的C₅減少，剩余的C₅增多；CO₂供應(yīng)減少，產(chǎn)生的C₃減少．
13時(shí)光合速率比11時(shí)的要慢，但仍然在積累淀粉，因此在13時(shí)積累的淀粉比11時(shí)多．淀粉遇碘變藍(lán)，由于在13時(shí)積累的淀粉比11時(shí)多，因此13時(shí)所取葉片顯色較深．
（5）影響光合作用的主要環(huán)境因素有：光照強(qiáng)度、空氣中CO2含量、溫度．曲線(xiàn)c高于曲線(xiàn)b，原因是補(bǔ)充光照，光反應(yīng)產(chǎn)生更多的ATP、NADPH（[H]）用于CO2還原．
（6）溫度影響酶的活性．適當(dāng)提高溫度能加快化學(xué)反應(yīng)速率．
（7）根據(jù)表格可以推知，黑暗時(shí)光合作用速度（CO₂mg/100cm²葉•小時(shí)）為-4.0．在一天中，將該植物葉片置于10千勒克司光照下10小時(shí)，其余時(shí)間置于黑暗中，則一天中每100cm²葉片消耗的CO₂為12.0×10-4.0×（24-10）=64mg，根據(jù)光合作用中每消耗6molCO₂產(chǎn)生1mol葡萄糖，可知每l00cm²葉片產(chǎn)生葡萄糖的量=180×64÷（44×6）=43.6mg．
故答案為：
（1）還原型輔酶II   水   
（2）水的光解 4     
（3）葉綠體基質(zhì) 暗反應(yīng) 氣孔
（4）C₅  深
（5）光照強(qiáng)度、空氣中CO₂含量、溫度     補(bǔ)充光照能使葉綠體產(chǎn)生更多的ATP、NADPH（[H]）用于CO₂還原 
（6）此時(shí)段棚內(nèi)溫度較高  
（7）43.6

點(diǎn)評(píng) 本題考查了光合作用和呼吸作用相關(guān)知識(shí)的理解、識(shí)圖析圖能力和對(duì)知識(shí)的應(yīng)用遷移能力，有一定的難度．