Question

11．在一定浓度的CO₂和适当温度条件下，测定植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，分析如图并回答问题：
（1）光合作用受到温度、CO₂浓度和光照强度的影响．其中，光照强度直接影响光合作用的光反应过程；
CO₂浓度直接影响光合作用的暗反应过程；温度主要是通过影响植物体内酶，来影响光合作用的过程．
（2）光合作用的暗反应的场所是叶绿体基质．将该植物叶片从光下移到黑暗中，叶绿体中C₃化合物含量短时间内将增多．
（3）在光合作用过程中合成ATP的场所是基粒，能量来自光，反应式是ADP+Pi+能量$\stackrel{酶}{→}$ATP．
（4）如果用含有¹⁸O的H₂O来追踪光合作用水中氧原子，它会出现在①（填写序号）．
（5）如果用含有¹⁴C的CO₂来追踪光合作用的碳原子，这种碳原子的转移途径是CO₂→C₃→CH₂O．
（6）光合作用的总反应式是CO₂+H₂O$→_{叶绿体}^{光照}$（CH₂O）+O₂．
（7）有氧呼吸的总反应是C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+大量能量．

Answer 1

分析 1、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成葡萄糖等有机物．
2、分析图示：①代表氧气，②代表ATP．

解答 解：（1）光合作用受到温度、CO₂浓度和光照强度的影响．其中，光照强度直接影响光合作用的光反应过程中光能的吸收、传递和转化；CO₂浓度直接影响光合作用的暗反应过程中的二氧化碳的固定；温度主要是通过影响植物体内酶的活性，从而影响光合作用的过程．
（2）光合作用的暗反应的场所是叶绿体基质．将该植物叶片从光下移到黑暗中，导致光反应产生的ATP和[H]减少，这将抑制暗反应中三碳化合物的还原，从而导致叶绿体中C₃化合物含量短时间内将上升．
（3）在光合作用的光反应阶段过程可以合成ATP，其场所是基粒，能量来自光能，反应式是ADP+Pi+能量$\stackrel{酶}{→}$ATP．
（4）由于在光合作用光反应阶段，水分解后能释放出氧气，所以若用¹⁸O标记H₂O中的氧，则¹⁸O会出现在光合作用产物O₂中，即①．
（5）CO₂是暗反应的原料，光合作用暗反应过程为：（1）CO₂固定CO2+C₅ $\stackrel{酶}{→}$ 2C₃；（2）C₃的还原2C₃ $\stackrel{酶}{→}$ （C H₂O）+C₅．由暗反应过程可知，光合作用过程中C原子的转移途径为：CO₂→C₃→（CH₂O）
（6）光合作用的总反应式是CO₂+H₂O$→_{叶绿体}^{光照}$（CH₂O）+O₂．
（7）有氧呼吸的总反应是C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+大量能量．
故答案为：
（1）光反应  暗反应   酶
（2）叶绿体基质  增多
（3）基粒   光        ADP+Pi+能量$\stackrel{酶}{→}$ATP
（4）①
（5）CO₂→C₃→CH₂O
（6）CO₂+H₂O$→_{叶绿体}^{光照}$（CH₂O）+O₂
（7）C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+大量能量

点评 本题着重考查了光合作用过程中的物质变化和能量变化等方面的知识，意在考查考生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成一定知识网络的能力．要注意，光反应离不开光，暗反应有光无光均可进行．光反应需要暗反应提供的ADP和Pi，暗反应需要光反应提供的ATP和[H]，两者相互依存，是统一不可分割的整体．