Question

在番茄的生产过程中，由于连续阴雨天气，光照弱，易导致温室大棚内的番茄减产．为此，农技人员研究了在不同光照条件下，对番茄叶绿素a、b的含量和C₃的最大消耗速率及有机物含量的影响，获得如下结果．请回答：

光照强度	叶绿素a含量和叶绿素b的含量比值	C3的最大消耗速率（umol?m-2?s-1）	有机物含量（g?L-1）
正常光	4.46	31.7	1.9
	3.97	25.4	1.6
弱光	4.07	11.2	1.2
	3.73	11.8	1.4

（1）实验表明，在弱光条件下，对于吸收光能有更大作用的叶绿素是

 

，C₃最大消耗速率较小的主要原因是

 

．
（2）研究人员还发现，在密闭的温室中栽培的番茄，即使光照、温度及水肥条件均适宜，番茄的光合速率仍然较低，其主要原因最可能是

 

．
（3）如图表示在适宜条件下生长的番茄幼苗叶绿体中某两种化合物（[H]、ADP、C₃或C₅），T₁--T₃表示改变某一条件后两种化合物含量的变化，若T₁时刻突然降低CO₂浓度则物质A、B分别指的是

 

，若T₁时刻突然降低光照强度，则物质A、B又分别指的是

 

．

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：植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原，据此分析解答．

解答： 解：（1）据表格分析，在弱光条件下，叶绿素a、b的比值越小，有机物含量越高，说明叶绿素b含量较高有利光合作用．C₃最大消耗速率较小的主要原因是：光反应弱，生成的ATP和[H]不足，C₃的还原速率下降．
（2）在密闭的温室中二氧化碳浓度不足，故即使其他条件适宜，光合速率也较低．
（3）突然降低CO₂浓度，则CO₂与C₅固定速率下降，与C₅消耗下降而积累，另一方面C₃还原继续生成C₅，故C₅含量突然上升；生成的C₃下降，与[H]、ATP的还原下降，故一段时间后[H]、ATP积累，另一方面，光反应继续生成[H]、ATP，故[H]、ATP含量突然上升，故T1时刻突然降低CO₂浓度则物质A、B分别指C₅和[H]．若T1时刻突然降低光照强度，则光反应生成的[H]、ATP下降，ADP消耗下降而含量上升，故A表示ADP；光反应生成的[H]、ATP下降，C₃和[H]、ATP的还原下降，C₃消耗少而积累，另一方面，CO₂继续和C₅固定生成C₃，故一段时间后C₃含量上升，故B为C₃．
故答案为：
（1）b 光反应生成的ATP和[H]不足
（2）二氧化碳浓度过低
（3）C₅和[H]ADP和C₃

点评：本题考查光合作用相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力．