Question

【题目】光合作用是地球上最重要的化学反应，其过程如左图所示。在暗反应中，CO2必须与 RuBP（五碳化合物）结合，这是CO2 被固定的第一步。RuBP 可循环使用，使光合作用不断进行； 但O2 也可与 RuBP 结合，生成一个三碳化合物和一个二碳化合物，此二碳化合物不参与光合 作用，科研人员利用玉米和小麦在合适的温度和光照强度下进行有关实验，结果如右图 所 示，请回答下列问题。

（1）左图中 A 表示的结构是由_____堆叠而成的,图中多种酶参加催化的场所是_________，b 物质是_____。

（2）将下列选项用箭头排序，表示出光反应过程_____。

A．活化叶绿素 a 促使水光解，释放出 e 和 H+

B．光能传递到叶绿素 a

C．e 经一系列传递后将NADP+还原为NADPH
D．类囊体膜上各种色素吸收光能

E．H+将能量传给 ADP，在酶的作用下合成 ATP

（3）据右图分析，O2 浓度对光合作用强度的影响是_____ ，结合题干及所学知识，解释不同氧浓度下光合速率产生差异的原因：_____

（4）如果将长势相同的玉米和小麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持题 干中的条件和 21%的 O2 环境，一段时间后，_________幼苗先死亡。

（5）图是新鲜小麦绿叶的四种叶绿体色素在滤纸上层析分离情况，以下叙述不正确的是____

A．甲为叶绿素 a，乙为叶绿素 b

B．丙和丁主要吸收蓝紫光

C．色素带浸入层析液中而分离为甲、乙、丙、丁四种色素

D．小麦成熟时叶中色素含量（甲+乙）<（丙+丁）

E. 沾有叶绿体色素的衣服可以用水清洗干净

Answer 1

【答案】类囊体 叶绿体基质 氧气 一定范围内植株光合作用速率与 O2 浓度呈负相关 O2 与 RuBP 结合，减少了用于还原的 C3 化合物，从而降低了光合作用速率，高 O2 浓度抑制了 光合作用速率 小麦 A C E

【解析】

第一幅图是叶绿体的结构模式图，A是基粒，a是水，b是氧气，c为ADP，e为[H]，f为ATP，h是C5，i是CO2，j是C3，g是有机物。

第二幅图表示CO2和O2浓度对光合作用强度的影响，从图中可以看出一定范围内植物光合速率与O2浓度呈负相关，随着CO2的增加光合作用不断增强，但随后达到光饱和。

第三幅图是用纸层析法将叶绿体中的色素分离的结果，甲为叶绿素b，乙为叶绿素a，丙为叶黄素，丁为胡萝卜素。

（1）由分析可知：A是基粒，b物质是O2，基粒由类囊体堆叠而成，图中多种酶参加催化的是暗反应，场所是叶绿体基质。

（2）光反应过程为类囊体膜上各种色素吸收光能，光能传递到叶绿素a，活化叶绿素a促使水光解，释放出e和H+，e经一系列传递后将NADP+还原为NADPH，同时H+将能量传给ADP，在酶的作用下合成ATP，所以顺序是：

（3）由分析可知：O2浓度对光合作用强度的影响是一定范围内植物光合速率与氧气浓度呈负相关，由于氧气与RuBP结合，减少了用于还原的三碳化合物，从而降低了光合速率，高浓度的氧气抑制了光合速率，故不同氧浓度下光合速率产生差异。

（4）将长势相同的玉米和小麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，在其他条件相同时，玉米的光合速率比小麦高得多，且玉米能利用低浓度CO2进行光合作用，小麦不能因此当CO2浓度下降时，小麦最先死亡。

（5）甲为叶绿素b，乙为叶绿素a，丙为叶黄素，丁为胡萝卜素

A、甲为叶绿素b，乙是叶绿素a，A错误；

B、丙和丁是类胡萝卜素，主要吸收蓝紫光，B正确。

C、进行纸层析时，色素带不能浸入层析液，否则会造成色素溶于层析液而不能分离，C错误；

D、小麦成熟时叶片呈黄色，所以叶绿素比类胡萝卜素少， D正确；

E、色素不溶于水，易溶于有机溶剂，所以不能用水洗净，E错误。

故选ACE。