Question

【题目】为了探究光合作用产物的运输路径，某人设计如下实验：将一植株保留一叶片(a)和一幼嫩果实(c)，b为叶片和果实连接的茎；把处理好的植株放入一透明小室，并放到光合作用最适的温度和光照强度下培养；向小室充入一定量14CO2 ,密封小室，立即用仪器测定abc三处的放射性物质含量并记录；将测得的数据绘制成曲线图如图。请回答下列问题。

光合作用光反应为暗反应提供的能还原C3的物质是_________。

(2)14C在光合作用过程中的转移途径是__________________________________。

叶片放射性含量在t0—t1下降的原因是：_______________________________；但呼吸速率和运输速率基本不变。

果实放射性含量达到的S2_______(“是”或“否”)能表示果实从b得到的有机物放射性总量，因为____________________________________________________。

(5)如果适当提高温度，图中S1的值将_______（填“增大”或“缩小”）。

Answer 1

【答案】[H] 4CO2→14C3→(14CH2O) 用于光合作用的14CO2减少，产生含14C的有机物的速率下降 否 果实细胞呼吸会消耗部分含14C的有机物 缩小

【解析】

光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原。根据题图，向小室充入一定量14CO2，放射性出现的先后顺序分别是a叶片、b叶片和果实连接的茎、c幼嫩果实，说明光合作用产物发生了运输，据此分析。

（1）光合作用光反应为暗反应提供的能还原C3的物质是光反应的产物[H]。

（2）CO2进入叶绿体后在叶绿体基质中首先与C5结合形成2C3，C3接受ATP释放的能量并被[H]还原为，经过一系列反应生成（CH2O），因此14C在光合作用过程中的转移途径是 4CO2→14C3→(14CH2O)。

（3）t0—t1时间段，a叶片中放射性降低，而b叶片和果实连接的茎部分放射性升高，叶片是光合作用的场所，由于向小室充入的14CO2 是一定的，随着光合作用的进行，14CO2 被不断消耗，而同时光合作用产生的有机物被呼吸作用消耗和运输，因此叶片放射性含量下降的原因包括：用于光合作用的14CO2减少，产生含14C的有机物的速率下降；但呼吸速率和运输速率基本不变。

（4）由于果实细胞呼吸会消耗部分含14C的有机物，所以果实放射性含量达到的S2不能表示果实从b得到的放射性有机物总量。

（5）实验中曲线是在最适宜温度条件下测定的，适当提高温度，光合作用减弱，则图2中的S1的值将变小。