Question

回答下列生物学问题：

I、某小组用依乐藻进行光合作用的实验，他们将一枝依乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温20℃)，可观察到光下枝条放出气泡。他们以太阳灯作为光源，移动太阳灯使之与大试管的距离不同，结果如图1中曲线1，请回答：

(1)该实验研究的是              对光合速率的影响，以                      衡量光合速率。

(2)B点的含义是                                                          。

(3)该小组在室温10℃和30℃时分别进行了实验，结果如曲线2和曲线3。D点的限制因素是                ；A点的C₃含量        (大于、小于、等于)C点。

(4)该小组分离出依乐藻中的叶绿体(见图2叶绿体的模式图)在适宜条件下培养，在b上发生的能量转换为               →                  →                     ，由b转移至c的物质主要包括                                  。

Answer 1

(1)光照强度  单位时间气泡产生数目(或气泡产生速率)(2)当光强为一定值时，植物光合作用速率等于呼吸作用速率。(3)温度  小于(4)光能→电能→活跃的化学能  ATP、NADPH(或[H])

解析:

本题以坐标曲线图和结构示意图为载体，主要考查光合作用的过程及影响因素，属于考纲综合运用层次。

    由题干信息可知：本实验通过控制太阳灯与大试管间的距离来调节不同的光照强度，这是各组之间的唯一变量，即自变量；因此本实验的目的是研究光照强度对光合速率的影响。依乐藻枝条在光下放出气泡，是其进行光合作用的结果，可以气泡的产生速率作为衡量光合速率的指标。在光下依乐藻同时进行光合作用和细胞呼吸，因此所测结果为净光合速率，图1中B点表示净光合速率为0，即此光照条件下植物光合作用速率等于细胞呼吸速率。图中3条曲线的区别在于温度不同，据图可知在D点对应的光照强度下，20℃和30℃条件下的光合速率都高于10℃，所以限制D点光合速率的主要环境因素是温度。A、C两点同在曲线1上，但A点的光照强度大于C点，此时光反应生成的[H]和ATP较多，为暗反应C₃的还原过程提供的能量和还原剂多，消耗的C₃多；同时两点的其他环境条件（包括CO₂浓度）相同，CO₂与C₅结合生成C₃的速率相同，因此A点C₃的含量小于C点。图2中b表示叶绿体基粒，是光反应的场所，光反应将光能转化为电能并进一步转化为储存在ATP中的活跃的化学能，光反应的产物[H]和ATP转移到叶绿体基质（c）为暗反应提供还原剂和能量。