Question

【题目】（下图为某植物的光合作用过程模式图，字母 A-G 表示物质或结构，二烷氨基乙醇羧酸脂(DA-6)是一种新型的叔胺类植物生长调节剂。某科研小组研究了 DA-6 对西瓜光合作用的影响，其相关指标测定(Rubisco 是碳反应的关键酶)结果如下表：

D A - 6 对西瓜光合作用的影响实验结果记录表

组 别	处理	光合速率	气孔导度	胞间二氧化碳浓度	Rubisco 活性
		(mmolm-2s-1)	(mmolm-2s-1)	（mmolm-2s-1）	（umolm-2s-1）
①	不遮光+清水	10.1	0.16	260	38.2
②	不遮光+DA-6	15.2	0.24	255	42.1
③	遮光+清水	8.3	0.14	278	25.3
④	遮光+DA-6	13.4	0.23	269	35.7

（1）图中产生物质 A 的结构是___________________________，D 物质为___________________________。

（2）据图推测类囊体腔中积累H+的生理意义最可能是___________________________。

（3）突然停止光照，短期内三碳酸分子的含量将会___________________________。

（4）胞间 CO2 进入叶绿体内参与卡尔文循环，该过程生成 3 个 RuBP 需消耗___________________________个三碳糖磷酸，RuBP 的元素组成为__________________________。

（5）气孔导度表示气孔开放的程度。该研究能说明气孔导度不是遮光条件下光合速率下降的主要限制因素，可以证明此结论的实验组别是___________

A.① ② B.① ③ C.③ ④ D.② ④

（6）DA-6 可提高西瓜叶片的光合速率。从表数据进行推测，DA-6 提高西瓜叶片光合速率作用机制是：DA-6 通过__________________________，从而提高光合作用的速率。

Answer 1

【答案】类囊体（或光合膜） NADP+ 形成膜内外两侧的 H+浓度差，有利于 ATP 的合成 上升 5 CHOP BD 增大气孔导度,增加 CO2 吸收量,同时能提高 Rubisco 活性，加快碳反应速率

【解析】

光合作用过程分为光反应和暗反应，光反应是水光解产生O2和[H]，同时将光能转变成化学能储存在ATP中，暗反应包括CO2固定和C3还原，二氧化碳固定是二氧化碳与五碳化合物结合形成C3，C3还原是C3被还[H]和ATP还原形成有机物和C5。

影响光合作用的外因包括CO2浓度、光照、温度、矿质元素、水等，CO2通过影响光合作用的暗反应阶段影响光合作用，光照强度通过影响光反应进而影响光合作用，温度通过影响酶活性而影响光合作用。

（1）图中物质A是O2，由H2O在光下分解产生，场所是类囊体；物质D为NADP+和H+产生物质E为NADPH，NADPH参与C3的还原。

（2）类囊体腔中的H+达到一定浓度时，可经类囊体膜上的ATP合成酶复合体穿过膜进入基质，同时将能量传递给ADP，使ADP和Pi合成ATP，所以其意义是形成膜内外两侧的 H+浓度差，有利于 ATP 的合成。

（3）突然停止光照，ATP含量减少，C3被还原的速率减慢，而CO2被固定的速率暂时不变，故C3的含量会上升。

（4）RuBP 中文名1,5-二磷酸核酮糖也就是卡尔文循环中的C5，其元素组成C、H、O、P；在卡尔文循环中CO2+ C5→2C3→C5+（CHO）,故生成3个RuBP需要消耗5个C3。

（5）设置对照试验，无关变量保持一致，故能够证明气孔导度不是遮光条件下光合速率下降的主要限制因素的组别是①③或②④。

（6）从表数据进行推测，DA-6 提高西瓜叶片光合速率作用机制是：DA-6 通过增大气孔导度，增加 CO2 吸收量，同时能提高 Rubisco 活性，加快碳反应速率，从而提高光合作用的速率。