Question

【题目】以下图1是光合作用过程模式图，字母表示相应物质，数字表示生理过程，罗马数字表示结构部位，据图回答：

（1）写出编号的名称：B____________ D______________ IV_____________

（2）从V处至Ⅲ处，跨膜运输方式是____________________

（3）I、II是色素蛋白系统，据图1的信息和所学知识，判断下列各选项对I、II色素蛋白系统功能的阐述，正确的有（_________）

A.两种色素蛋白系统含有叶绿素A分子 B.两种色素蛋白系统均含酶

C.两种色素蛋白体系统的功能既有区别又有联系 D.两种色素蛋白系统能运输C6

某活动小组的同学研究A和B两个植物物种对温度及CO2浓度的反应，其实验如下：

实验一：在30℃条件下测得A、B叶片光合速率、呼吸速率，作为对照。

将A、B叶片置于不同的温度条件下，测定其光合作用速率和呼吸作用的速率，再求得与30℃对照数据相比的百分率，结果如下图2所示。

实验二： 将A叶放在密封透明的小室内，给以适宜光照，在不同CO2浓度下测定光合作用效率，结果如下图3所示。

（4）在测定光合作用速率时，影响测试结果的无关变量主要有__________________（举两例）。测定呼吸作用速率时应注意的环境条件是________________。

（5）据图2分析、判断： 物种A的呼吸作用速率超出温度______℃时便开始下降。植物B有机物积累量最多的温度约为_________℃。

（6）据图3回答： 当小室CO2浓度是大气浓度35%时，若利用的CO2全部转化为葡萄糖，A植物每平方米叶、每分钟合成葡萄糖__________克。

Answer 1

【答案】高能e NADPH 叶绿体类囊体膜 主动转运 ABC 光照强度、二氧化碳浓度 遮光 50℃ 30-35℃ 1200

【解析】

1、光合作用的场所是叶绿体，其中光反应发生在类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体基质中。根据光合作用过程可以判断：Ⅰ和Ⅱ表示类囊体薄膜上的色素，Ⅲ表示类囊体膜内基质，Ⅳ类囊体薄膜，Ⅴ表示叶绿体基质；图中字母A是H+，B是高能e，C是NADP+，D是NADPH，E是ADP，F是ATP，G是五碳化合物，H是三碳化合物。

2、影响光合作用的环境因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度、含水量和矿质元素等。

3、在测定呼吸速率时，应对植物进行遮光处理，让植物只进行呼吸作用，以保证实验的准确性。

（1）根据光合作用的光反应水的光解可知：水光解可以产生氧气、H+、高能e，而高能e+NADP++H+→NADPH，该反应都发生在类囊体薄膜上，由此可以确定图中B为高能e，D为NADPH，Ⅳ为叶绿体类囊体膜。

（2）图中表示H+，H+从叶绿体基质处至类囊体膜内进行的跨膜运输方式为主动转运。

（3）图中看出，色素蛋白系统Ⅰ、Ⅱ均能吸收光能，因此可以确定两种色素蛋白系统含有叶绿素A分子、均含酶；在系统Ⅰ中还可以发生水的光解，而系统Ⅱ不能，而它们都在传递高能e，因此两种色素蛋白体系统的功能既有区别又有联系；图中C6是在叶绿体基质中合成，然后可以运输到细胞质基质中，其过程中不需要两种色素蛋白系统运输。综上ABC正确，D错误，故选ABC。

（4）影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。在测定光合作用速率时，实验的自变量为温度，因此影响测试结果的无关变量主要有：光照强度、二氧化碳浓度。测定呼吸作用速率时，为了防止光合作用对实验结果的影响，因此应在遮光条件下让植物只进行呼吸作用。

（5）图2曲线中看出，虚线代表物种A的呼吸作用速率，其呼吸速率在50℃之前一直处于上升趋势，超出温度 50℃时便开始下降。图中实线代表B植物的光合作用二氧化碳利用量，在30-35℃时，其对照百分比达到100%，与其它温度比较，此时的光合作用速率最高，因此在此段温度范围内植物B有机物积累量最多。

（6）图3看出，当小室CO2浓度是大气浓度35%时，其CO2利用量为40mol/m2min，根据光合作用的化学方程式，6mol的二氧化碳生成1mol的葡萄糖，因此若利用的CO2全部转化为葡萄糖，A植物每平方米叶、每分钟合成葡萄糖=40÷6×180=1200克。