Question

【題目】下圖甲表示植物光合作用部分反應(yīng)的物質(zhì)變化及能量變化示意圖，圖乙表示某植物在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。回答有關(guān)問題：

（1）圖甲所示過程發(fā)生在綠色植物葉肉細(xì)胞內(nèi)，其場(chǎng)所為____________________（填具體結(jié)構(gòu)），藍(lán)藻細(xì)胞內(nèi)無葉綠體，但在藍(lán)藻細(xì)胞內(nèi)仍能發(fā)生圖甲所示過程，其原因是________________。

（2）由圖甲可知光合作用過程中CO2的固定_______________（填“需要”或“不需要”）消耗ATP，固定的CO2被還原成的直接產(chǎn)物是_______________（填中文名）。

（3）圖乙中t1時(shí)的處理與t3時(shí)的處理均導(dǎo)致植物光合速率增大，兩種處理會(huì)導(dǎo)致光反應(yīng)過程速率增大的有_____________（填“t1”、“t3”或“t1和t3”）。T4后短暫時(shí)間內(nèi)，葉綠體中磷酸甘油醛和磷酸酮糖的變化分別為_______________。

Answer 1

【答案】 葉綠體基質(zhì) 藍(lán)藻細(xì)胞內(nèi)有葉綠素和藍(lán)藻素及光合作用相關(guān)的酶 不需要 磷酸甘油醛 t1和t3 降低、升高

【解析】試題分析：據(jù)圖分析：圖甲表示光合作用的暗反應(yīng)過程，磷酸甘油酸轉(zhuǎn)化成磷酸甘油醛和有機(jī)物是需要消耗ATP和【H】，磷酸酮糖轉(zhuǎn)化成二磷酸核酮糖時(shí)需要消耗ATP，CO2的國定過程不需要消耗ATP；據(jù)圖乙，t1時(shí)光照增強(qiáng)，葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，類囊體膜上水光解加快、氧氣釋放增多；t2到t3段暗反應(yīng)限制光合作用，若在此時(shí)刻增加光照，光合速率不會(huì)提高；t3時(shí)刻充入二氧化碳，光反應(yīng)速率、暗反應(yīng)速率均增強(qiáng)；在t4之后短暫時(shí)間內(nèi)，由于沒有光照，光反應(yīng)不能進(jìn)行，不能產(chǎn)生ATP和還原性氫，據(jù)此分析作答。

（1）據(jù)試題分析可知圖甲所示過程為暗反應(yīng)，在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行；藍(lán)藻細(xì)胞屬于原核細(xì)胞，沒有葉綠體，但其細(xì)胞內(nèi)含有葉綠素葉綠素和藍(lán)藻素及光合作用相關(guān)的酶，所以在有適宜光照時(shí)能進(jìn)行光合作用。

（2）據(jù)試題分析及圖甲可知，光合作用過程中CO2的固定不需要消耗ATP；據(jù)圖甲可知CO2與二磷酸核酮糖結(jié)合形成磷酸甘油酸，磷酸甘油酸被還原形成的直接產(chǎn)物磷酸甘油醛。

（3）據(jù)試題分析可知，t1時(shí)光照增強(qiáng)，葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，類囊體膜上水光解加快、氧氣釋放增多，光反應(yīng)速率增大，t2到t3段暗反應(yīng)限制光反應(yīng)速率，t3時(shí)刻充入二氧化碳，光反應(yīng)速率、暗反應(yīng)速率均增強(qiáng)；在t4之后短暫時(shí)間內(nèi)，由于沒有光照，光反應(yīng)不能進(jìn)行，不能產(chǎn)生ATP和還原性氫，所以t4之后因ATP和還原性氫不足磷酸甘油酸被還原成磷酸甘油醛過程減弱，形成的磷酸甘油醛減少，因ATP不足，故磷酸酮糖被分解過程減弱，磷酸酮糖的含量升高。