Question

回答下列有关光合作用的问题．
自然界中，和花生相比，玉米更适合生长在高温、光照强烈和干旱的环境，其利用CO₂的能力也远远高于花生．
某科研小组选取玉米和花生为实验材料做了有关光合作用的实验．甲图表示光合作用部分过程，乙图表示夏季白天两种植物叶片光合作用强度的曲线，丙图表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，两种植物的叶片在不同CO₂浓度下CO₂净吸收速度，请结合上述三图回答下列问题：

（1）甲图表示光合作用的

 

过程，此过程中三碳化合物被

 

还原，碳元素的转移途径是

 

．
（2）乙图中d曲线表示

 

（玉米/花生） 光合作用强度的曲线．8点到10点，植物叶肉细胞中产生ATP的场所有

 

．12点到14点光合作用强度下降的原因

 

．17点到18点光合作用强度下降的原因

 

．
（3）丙图中植物A是

 

（玉米/花生），如缺乏Mg，植物A的CO₂补偿点（曲线与横坐标的交点）应向

 

移动．如果把植株A和植株B种植在一个一直给以适宜光照的密封无色玻璃容器中，

 

（植株A/植株B）先死亡．
（4）在CO₂浓度约为350umol/mol时，持续2小时，植物B单位叶面积释放氧气量为

 

mg．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：（1）光合作用的暗反应阶段：场所是叶绿体基质
a．CO₂的固定：CO₂ +C₅

酶

2C₃
b．三碳化合物的还原：2C₃

酶

[H]、ATP

（CH₂O）+C₅+H₂O
（2）花生是喜阴植物，玉米是喜阳植物，耐寒能力较强，因此乙图中d曲线表示花生光合作用强度的曲线，c曲线表示玉米光合作用强度的曲线．17点到18点光合作用强度下降的原因是光照强度减弱，光合作用速率下降．

解答： 解：I．（1）甲图表示光合作用的暗反应，三碳化合物被〔H]还原，碳元素的转移途径二氧化碳→三碳化合物→糖类．
（2）题目中玉米更适合生长在高温、光照强烈和干早的环境中，其利用CO₂的能力也远远高于花生，而花生是喜阴植物，所以乙图中d曲线表示花生光合作用强度的曲线．8点到10点，植物既进行光合作用又进行呼吸作用，所以植物叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、叶绿体、线粒体．12点到14点在中午由于温度高，蒸腾作用强，植物为了降低水分的流失，气孔关闭，导致二氧化碳的供应不足，影响了暗反应中二氧化碳的固定，进而影响了光合作用强度．17点到18点光合作用强度下降的原因是光照强度减弱，光合作用速率下降．
（3）由于“玉米更适合生长在高温、光照强烈和干旱的环境，其利用CO₂的能力也远远高于花生”所以玉米的二氧化碳的补偿点比较低，植物A是玉米；如果缺乏镁元素，会导致光合作用强度下降，当增加二氧化碳的浓度时，才会使光合作用强度再次等于呼吸作用强度，所以二氧化碳的补偿点应该右移．由于植物A的二氧化碳补偿点较低，所以把植株A和植株B种植在一个一直给以适宜光照的密封无色玻璃容器中，当二氧化碳浓度较低时，植物B无法利用低浓度的二氧化碳而先死亡．
（4）在CO₂浓度约为350umol/mol时，持续2小时，植物B单位叶面积二氧化碳的吸收量是80，根据6CO₂∽6O₂之间的关系可知，持续2小时，植物B单位叶面积释放氧气量为=32×80÷44=58.18．
故答案为：
（1）暗反应（或卡尔文循环）      NADPH         CO₂→C₃→（CH₂O）
（2）花生     叶绿体、细胞质基质、线粒体（答全给分）      温度较高、气孔关闭，使光合作用强度降低     光照强度减弱，使光合作用强度降低
（3）玉米      右       植物B
（4）58.18

点评：本题以图形作为信息的载体，考查了影响光合作用的因素的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，正确的识别坐标曲线图、模式图；从题目所给的图形中获取有效信息，以及解决问题的能力．