Question

20．图甲是叶绿体模式图，图乙表示光合作用的部分过程，图丙表示在密闭恒温（温度为25℃）小室内测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系．请回答下列问题：

（1）叶绿体中的色素分布在图甲的③（填序号）中，色素主要吸收蓝紫光和红橙光，绿光因为吸收最少而被反射出去．图乙过程发生在图甲的②③（填序号）中．光合作用过程中，水的利用和产生分别发生在图甲的②（填序号）中．
（2）图乙中A的作用是还原C₃，①表示的过程是二氧化碳的固定．
（3）图丙中光照强度为Z时，a、b植物制造葡萄糖速率之比为10：7，对b植物而言，假如白天和黑夜的时间各为12h，平均光照强度在Xklx以上才能使该植物处于生长状态．
（4）若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃，若将温度提高到30℃（其他条件不变），则图中P、M点的位置理论上的变化分别是右移、左下移．

Answer 1

分析 分析图解：
图甲中，①是叶绿体的内膜和外膜，②是叶绿体基质，③表示基粒；由于类囊体中的色素对绿光吸收最少，因此绿光被反射，导致叶片呈绿色．
图乙表示光合作用暗反应过程中的物质变化，A表示[H]，过程②表示二氧化碳的固定．
图丙中，a、b植物光合作用随光照强度变化而变化的曲线，图中可以看出与b植物相比，a植物光的补偿点和饱和点低，说明a植物适于在弱光下生长．

解答 解：（1）题图甲中①是叶绿体外膜和内膜；②是叶绿体基质；③是叶绿体类囊体薄膜．色素分布在叶绿体类囊体薄膜上，主要吸收蓝紫光和红橙光，绿光因为吸收最少而反射出去．图乙表示暗反应过程，发生在叶绿体基质中，即图甲的②中．光合作用的光反应阶段消耗水，进行水的光解，暗反应阶段C₃被还原的过程中产生水，所以分别发生在③和②中．
（2）题图乙中A表示还原氢，作用是还原C₃，题图乙中①表示的过程是二氧化碳的固定，题图乙中②表示的过程是C₃的还原．
（3）题图丙中光照强度为Z时，a、b植物二氧化碳的吸收速率分别是8mg•m^-2•h^-1、6mg•m^-2•h^-1，则二氧化碳的固定速率分别是10mg•m^-2•h^-1、7mg•m^-2•h^-1（可以代表葡萄糖的制造速率），所以a、b植物制造葡萄糖的速率之比为10：7．对b植物而言，假如白天和黑夜的时间各为12h，当每小时二氧化碳的吸收量-每小时二氧化碳的产生量大于0时，才能使b植物处于生长状态，由题图可知，平均光照强度在Xklx以上时，每小时二氧化碳的吸收量-每小时呼吸作用二氧化碳的产生量大于0．
（4）25℃为a植物光合速率所需的最适温度，而呼吸速率的最适温度是30℃，所以若将温度提高到30℃，a植物的光合速率将下降，呼吸速率将上升，题图中P（光补偿点）、M（光饱和点）点的位置理论上的变化分别是向右移、向左下移．
故答案为：
（1）③蓝紫光和红橙光        ②③、②
（2）还原C₃     二氧化碳的固定
（3）10：7      X
（4）右移     左下移

点评 本题旨在考查学生理解影响光合作用的因素、光合作用与呼吸作用之间的关系，学会分析题图曲线，通过分析、比较等方法综合解答问题．