Question

【题目】如图是有关棉花成熟绿叶组织的相关图解，其中图1是叶肉细胞的光合作用过程图解；图2表示某光照强度和适宜温度下，光合作用增长率随CO2浓度变化的情况．请回答下列问题．

（1）由图1可知，甲、乙分别代表的物质是、 ， 要想使叶绿体内C3的含量快速下降，可以改变的环境条件是 ．
（2）图2中限制D点光合作用增长率的主要环境因素是 ， C点和D点相比，叶绿体中[H]的含量（填“较低”、“相等”或“较高”）．
（3）从生长状况相同的棉花叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片，抽取叶片细胞内的气体，平均分成若干份，然后，置于不同浓度的NaHCO3溶液中，给予适宜的温度和相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，其记录结果绘成曲线如图3．请据此回答．
①该实验的目的是 ．
②由图3分析，b点比a点细胞内的C5含量 ， c点以后曲线上升，其原因应该是 ．

Answer 1

【答案】
（1）CO2；[H]和ATP；不提供CO2或增强光照
（2）光照强度；较高
（3）探究CO2浓度对光合作用速率的影响；低；光照强度
【解析】解：（1）根据图1光合作用过程可知，甲表示CO2 ， 乙表示水光解生成的[H]和ATP；要想使C3化合物含量快速下降，可以使其合成减少（即不提供CO2）或去路增多（即增强光照）．（2）图2表示光合作用增长率，只要光合作用增长率为正值，植物光合作用速率都在不断增加，所以在增长率达到0时（即D点）光合作用速率达到最大，此时CO2浓度仍在继续上升，故限制光合作用速率的主要环境因素不是CO2应是光照强度；C点与D点相比，D点时CO2浓度较高，故还原时需消耗[H]和ATP较多，所以C点叶绿体中[H]的含量较高．（3）①从题意可知，实验的单一变量是不同浓度的NaHCO3溶液，NaHCO3溶液可以分解为光合作用提供CO2 ， 所以该实验的目的是探究CO2浓度对光合作用速率的影响；②根据题意，圆叶片上浮至液面所需时间代表光合作用强度，时间越短光合作用强度越大，从图③可知，b点比a点相比圆叶上浮所需时间缩短，说明b点光合作用强度大，此时NaHCO3溶液浓度b点较高，说明C5去路增加，但来源不变，故b点C5含量较低；bc段NaHCO3溶液浓度继续上升，所以此时曲线平缓的限制因素可能为光照强度．
【考点精析】关于本题考查的光反应和暗反应的比较和影响光合作用的内外部因素，需要了解光反应阶段与暗反应阶段既有区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP+Pi，没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成；光照强度：在一定光照强度范围内，光合速率随光强增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降；温度：温度可影响酶的活性；CO2浓度：在一定浓度范围内，光合速率随CO2浓度增加而加快，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加；必需矿质元素和水才能得出正确答案．