Question

8．为探究低温对植物光合作用的影响，某研究小组将15℃生长的某品种植物置于10℃下低温处理，其他培养条件相同．一周后，测得叶肉细胞叶绿体内载体蛋白X（位于类囊体上，运载H⁺从高浓度到低浓度一侧并同时催化ATP的合成）含量下降，固定CO₂的酶Y含量下降；测得植物低温处理前后光合作用强度变化如图所示．请回答：
（1）H⁺通过类囊体膜的方式是协助扩散，酶Y位于叶绿体基质．
（2）由图可知在低温下利用弱光（填“弱光”或“强光”）的能力更强．
（3）综合题中信息及所学知识，植物最大光合速率下降的原因可能是低温处理降低了酶的活性和含量（及载体蛋白X含量），从而影响了光合作用的光反应和暗反应阶段．

Answer 1

分析 分析题图：该实验的自变量是光照强度、温度；因变量是光合作用强度；据图判断，在一定光照强度范围内，两组光合作用强度随光照强度的改变而改变．
由此可知：不同温度光合作用强度不同，低温降低酶的活性，从而影响光合作用强度．

解答 解：（1）根据题干“载体蛋白X（位于类囊体上，运载H⁺从高浓度到低浓度一侧并同时催化ATP的合成）”可以分析出H⁺通过类囊体膜，是从高浓度到低浓度一侧运输，并需要载体蛋白X协助，不需要消耗ATP，因此跨膜运输的方式是协助扩散．酶Y利用固定CO₂的，因此酶Y位于叶绿体基质．
（2）由曲线图分析可知：10℃显著低于15℃，说明其在低温下利用弱光的能力更强．
（3）综合题中信息及所学知识，低温处理降低了酶的活性和含量（及载体蛋白X含量），从而影响了光合作用的光反应和暗反阶段，导致植物最大光合速率下降．
故答案为：
（1）协助扩散     基质    
（2）弱光
（3）酶的活性和含量（及载体蛋白X含量）  光反应和暗反应

点评 本题结合图表考查了光合作用的影响因素的相关内容．意在考查考生能理解所学光合作用过程知识的要点，把握知识间的内在联系．