Question

10．為了選擇適宜栽種的作物品種，研究人員在相同的條件下分別測定了3個品種S₁、S₂、S₃的光補償點和光飽和點，結果如圖1和圖2．請回答以下問題：

（1）最適宜在果樹林下套種的品種是S2，在圖1所示條件下，品種S₁的光合速率等于呼吸速率（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（2）增加環(huán)境中CO₂濃度后，測得S₂的光飽和點顯著提高，但S₃的光飽和點卻沒有顯著改變，原因可能是：在超過原光飽和點的光強下，S₂的光反應產(chǎn)生了過剩的ATP和還原氫，而此時限制S₃光合速率進一步增加的環(huán)境因素最可能是溫度．
（3）在光合作用過程中，CO₂與RuBP（五碳化合物）結合的直接產(chǎn)物是磷酸丙糖（TP），TP的去向主要有三個．如圖3為葉肉細胞中部分代謝途徑示意圖．
淀粉是暫時存儲的光合作用產(chǎn)物，其合成場所應該在葉綠體的基質．淀粉運出葉綠體時先水解成TP或六碳糖，后者通過葉綠體膜上的載體運送到細胞質中，合成由葡萄糖和果糖糖構成的蔗糖，運出葉肉細胞．

Answer 1

分析 1、光的補償點是植物光合作用速率與呼吸作用速率相等時所需要的光照強度，光的飽和點是植物最大光合作用強度需要的最低光照強度；由題圖1可知，三種植物光的補償點是S1＞S3＞S2，由題圖2可知，光的飽和點是S3＞S1＞S2．
2、光合作用分為光反應階段和暗反應階段，光反應階段發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上，暗反應發(fā)生在細胞質基質中，光反應過程為暗反應提供還原氫和ATP，因此光照強度通過影響光反應進而影響暗反應進行，二氧化碳濃度通過影響暗反應而影響光反應的進行．

解答 解：（1）由分析可知，三種植物光飽和點最小的是S2，適于弱光下生長，因此可以在果樹林下套種；在圖1所示條件下，表示的是光補償點，因此品種S₁的光合速率等于呼吸速率．
（2）光合作用過程中光反應為暗反應提供了還原氫和ATP，增加環(huán)境中CO₂濃度后，測得S2的光飽和點顯著提高，說明在較低二氧化碳濃度條件下，光合作用速率較低，光反應速率較低，光反應產(chǎn)生的還原氫和ATP較少，增大二氧化碳濃度后，暗反應速率提高，需要光反應產(chǎn)生更多的還原氫和ATP，因此光的飽和點升高；增加環(huán)境中CO₂濃度后，S3的光飽和點卻沒有顯著改變，原因可能是：光反應、暗反應都基本飽和．因此此時限制S₃光合速率進一步增加的環(huán)境因素最可能是溫度．
（3）淀粉合成屬于暗反應過程，發(fā)生在葉綠體基質中；由題圖可知，淀粉運出葉綠體時先水解成TP或六碳糖；蔗糖是由葡萄糖和果糖結合形成的二糖．
故答案為：
（1）S2      等于
（2）ATP   還原氫     溫度
（3）基質    葡萄糖和果糖

點評 本題的知識點是光反應和暗反應之間的關系，光照強度、二氧化碳濃度對光合作用的影響，旨在考查學生理解所學知識的要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡，并結合題圖信息通過分析、比較等方法綜合解答問題．