Question

18．回答下列有关光合作用的问题．
图为植物光合作用过程示意简图，其中英文字母与甲、乙分别表示物质成分，数字表示反应过程． 
（1）图中，膜的上方为叶绿体基质结构部分．甲是C₃E是ADP和Pi
（2）增大光照强度有利于提高光合作用效率，但当光照强度增大高到一定程度后，光合作用产物并不会再增加，这可能是因为CO₂浓度使暗反应速度有限，跟不上暗光应速度，暗反应为限制因素；色素的数量或酶的数量或酶活性有限．
（3）当某种环境因素X减弱时，B浓度明显下降，从而导致过程②催化酶的活性下降，但同时大多数酶的活性并未受影响；当减低环境因素Y时，过程②的酶与绝大多数酶的活性均降低．因此，可以推断影响过程②催化酶的因素X、Y分别可能是光照强度、温度．
（4）PSⅠ、PSⅡ分别为光合色素与蛋白质的复合系统，其中含有大量叶绿素a的复合系统是PSⅡ，请根据光合色素的功能说出判断的理由是PSI只能传递光能而该复合系统（PSⅡ）能转化光能（或该复合系统能释放出高能电子至PSI，参与[H]的形成）．
（5）经测定，该植物细胞内DNA、RNA和蛋白质的物质含量比值为10：31：119，经植物生长调节剂Ttgx-15处理细胞后，细胞内物质含量比值变为10：46：220．据此分析，Ttgx-15作用于植物细胞的分子机制是Ttgx-15对细胞内的转录和翻译（或相应基因的表达）过程有促进作用．

Answer 1

分析 据图分析：膜上发生的是光反应，膜上发生的是暗反应．根据光合作用中的各个过程中的物质变化和能量变化，可判断图中各个物质．又根据光照强度、温度、二氧化碳的浓度、水分等等因素可以影响光合作用，判断出题中有关的影响因素．图中甲是C₃，乙是二氧化碳，A是氧气，B是[H]，E是ADP和Pi，F是ATP．①是水的光解，②是暗反应中二氧化碳的固定，③是暗反应中C₃的还原．

解答 解：（1）图1是表示光合作用的过程，光合作用发生场所是叶绿体．根据图中的水的参与反应和光被吸收可判断该膜上发生光反应，则该膜是类囊体薄膜．膜上方进行的是暗反应，场所是叶绿体基质．甲是C₃      ADP和Pi
（2）增大光照强度有利于提高光合作用效率，但当光照强度增大高到一定程度后，光合作用产物并不会再增加，这可能是因为CO₂浓度使暗反应速度有限，跟不上暗光应速度，暗反应为限制因素；色素的数量或酶的数量或酶活性有限．
（3）B是[H]，是光反应的产物．当某种环境因素X减弱时，[H]浓度明显下降，则环境因素X为光照强度．暗反应与光没有关系，影响该过程酶的活性因素为温度．
（4）PSⅠ、PSⅡ分别为光合色素与蛋白质的复合系统，PSI只能传递光能而该复合系统（PSⅡ）能转化光能，因此其中含有大量叶绿素a的复合系统是PSⅡ．
（5）经测定，该植物细胞内DNA、RNA和蛋白质的物质含量比值为10：31：119，经植物生长调节剂Ttgx-15处理细胞后，细胞内物质含量比值变为10：46：220．据此分析，Ttgx-15作用于植物细胞的分子机制是Ttgx-15对细胞内的转录和翻译过程有促进作用．
故答案为：
（1）基质      C₃      ADP 和Pi
（2）CO₂浓度使暗反应速度有限，跟不上暗光应速度，暗反应为限制因素；色素的数量或酶的数量或酶活性有限
（3）光照强度、温度
（4）PSⅡPSI只能传递光能 而该复合系统（PSⅡ）能转化光能（或 该复合系统能释放出高能电子至PSI，参与[H]的形成）
（5）Ttgx-15对细胞内的转录和翻译（或相应基因的表达）过程有促进作用

点评 本题考查了光合作用的过程和影响因素的相关内容，意在考查考生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；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对现象和结果进行解释、分析和处理．