Question

【题目】如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。请回答下列问题:

（1）氧气产生的具体部位为_____________，氧气消耗具体部位为_____________。t4时给予图示处理，很短时间内ADP与ATP的比值将__________。t2～t3，限制植物光合速率的环境因素主要有_______。

（2）t3～t4，光照强度不变，光反应速率将_________（填“上升”、“下降”或“不变”）。各种生物进行代谢都离不开酶的作用，其化学本质为____________（有机物）。

（3）若t3时用14C标记的14CO2进行该实验，然后追踪放射性,其在叶绿体中的主要转变途径为________________________________。（用→将物质衔接即可）

Answer 1

【答案】 类囊体薄膜 线粒体内膜 上升 CO2浓度 上升 RNA或蛋白质 14CO2→14C3→(14CH2O)

【解析】分析：根据题意和图示分析可知：图示是黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图，t1之前，光合速率较慢，且保持相对稳定；t1→t2，光照增强，光合速率逐渐加快；t2→t3，光合速率保持相对稳定；t3→t4，CO2浓度升高后，光合速率加快。

详解：（1）氧气产生于光合作用的光反应阶段，具体部位是类囊体薄膜，氧气参与有氧呼吸的第三阶段，因此其消耗的具体部位是线粒体内膜。据图可知，t4时给予黑暗条件，此时光反应停止，产生的ATP减少，而暗反应仍在进行，ATP的分解仍在进行，导致ADP增多，故t4时给予图示处理，很短时间内ADP与ATP的比值将上升。t2～t3，由于光照充足恒定，此时影响光合作用的因素是CO2浓度。

（2）t3→t4，暗反应增强，一定程度上加快ATP和ADP的转化，[H]和ATP不再积累，导致光反应速率上升。酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，其化学本质是RNA或蛋白质。

（3）根据暗反应中二氧化碳的固定过程可知，二氧化碳中的碳原子首先转移到三碳化合物中，然后暗反应进行的是三碳化合物的还原，所以碳原子又转移到到有机物中，因此碳原子在叶绿体中的主要转变途径为14CO2→14C3→(14CH2O)。