Question

12．回答下有關(guān)植物代謝的問題

圖1為光反應(yīng)過程模式圖，字母表示物質(zhì)．
（1）圖1中的“某結(jié)構(gòu)”是類囊體；B為H⁺  F為ATP
以浮游藻類為材料研究浮游藻類的光合作用，用圖2光合測定裝置測得浮游藻類細(xì)胞在不同條件下的凈光合速率（指光合作用生成量-細(xì)胞呼吸量），用Pn表示．圖3為不同NaHCO₃濃度（pH8.5，25℃）條件下測得的Pn 曲線圖．
（2）圖2裝置是通過測量氧氣變化量來表達(dá)光合作用速率指標(biāo)的．
（3）通過變換圖2中的光源設(shè)備，可研究以下哪些因素對光合作用的影響ABC（可多選）．
A．光照強度     B．光的顏色     C．溫度       D．二氧化碳濃度
（4）在測定不同光照對Pn的影響時，如不精準(zhǔn)控制溫度，則測得的光照與Pn的關(guān)系B．
A．正相關(guān)      B．難以確定       C．負(fù)相關(guān)      D．無關(guān)
（5）若在相應(yīng)條件下測得呼吸速率為50μmolO₂•mg^-1ch•h^-1，則圖3橫坐標(biāo)數(shù)值為80時，真正的光合速率產(chǎn)生的O₂量為250μmolO₂•mg^-1ch•h^-1．
（6）由于弱堿性的藻類培養(yǎng)液中游離CO₂濃度很低，藻光合作用主要通過胞內(nèi)碳酸酐酶（CA）分解水中的HCO₃^-獲得CO₂．若圖3數(shù)據(jù)在最適溫度下測得，則在高NaHCO₃濃度下，Pn不再增加的主要原因有ABC．（可多選）
A．光照強度沒有達(dá)到最適值        B．浮游藻類細(xì)胞內(nèi)碳酸酐酶（CA）有限
C．浮游藻類細(xì)胞內(nèi)色素有限       D．二氧化碳濃度不夠．

Answer 1

分析 1、分析圖1，該圖表示光合作用光反應(yīng)階段的物質(zhì)變化，即某結(jié)構(gòu)是指類囊體，圖中A表示水，B表示H⁺，C表示NADP⁺，D表示NADPH，E表示ADP和Pi，F(xiàn)表示ATP．
2、影響光合作用的環(huán)境因素有：
（1）溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱．
（2）二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強．當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．
（3）光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增加而增強．當(dāng)光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．

解答 解：（1）圖1表示光合作用光反應(yīng)階段的物質(zhì)變化，因此圖中的“某結(jié)構(gòu)”是類囊體；B為H⁺  F為ATP．
（2）分析圖2實驗裝置可知，圖中有溶解氧傳感器，即實驗是通過測量氧氣變化量來表達(dá)光合作用速率指標(biāo)的．
（3）裝置的右側(cè)是可調(diào)光源，因此可以調(diào)節(jié)光照強度和光質(zhì)，即研究光照強度和光質(zhì)對光合作用的影響，AB正確；
裝置中具有恒溫水浴套，該水浴可以調(diào)節(jié)溫度，從而研究溫度對光合作用的影響，C正確；
該實驗裝置無法改變二氧化碳濃度，D錯誤．
（4）溫度是無關(guān)變量，溫度過高或過低都會影響酶的活性而影響光合作用，使得難以確定光照對Pn影響，因此在實驗過程中要使無關(guān)變量相同且適宜，以便排除對實驗的干擾．
（5）若在相應(yīng)條件下測得呼吸速率為50μmolO₂•mg^-1ch•h^-1，則圖3橫坐標(biāo)數(shù)值為80時，凈光合速率=200μmolO₂•mg^-1ch•h^-1，因此真正的光合速率產(chǎn)生的O₂量=凈光合速率+呼吸速率=200+50=250μmolO₂•mg^-1ch•h^-1．
（6）A．光照強度沒有達(dá)到最適值，會導(dǎo)致光合速率提前達(dá)到飽和點，A正確；        
B．浮游藻類細(xì)胞內(nèi)碳酸酐酶（CA）有限，使得分解水中的HCO₃^-獲得CO₂少，光合速率受到限制，B正確；
C．浮游藻類細(xì)胞內(nèi)色素有限，這是限制光合速率的內(nèi)在因素，C正確；       
D．根據(jù)題意可知，NaHCO₃溶液可以為光合作用提供二氧化碳，D錯誤．
故答案為：
（1）類囊體       H⁺        ATP
（2）氧氣
（3）ABC
（4）B
（5）250
（6）ABC

點評 本題考查了光合作用的有關(guān)知識，要求考生能夠識記光合作用過程中的物質(zhì)變化，掌握影響光合作用的環(huán)境因素，同時要求考生具有一定的實驗分析能力，能夠利用總光合速率=凈光合速率+呼吸速率的公式進(jìn)行相關(guān)計算．