Question

如圖1是光合作用過程模式圖，字母表示相應(yīng)物質(zhì)，數(shù)字表示生理過程，羅馬數(shù)字表示結(jié)構(gòu)部位，據(jù)圖回答：

（1）寫出編號(hào)的名稱：B

 

   D

 

Ⅳ

 

（2）從Ⅴ處至Ⅲ處，跨膜運(yùn)輸方式是

 

（3）Ⅰ、Ⅱ是色素蛋白系統(tǒng)，據(jù)圖1的信息和所學(xué)知識(shí)，判斷下列各選項(xiàng)對(duì)Ⅰ、Ⅱ色素蛋白系統(tǒng)功能的闡述，正確的有

 

（多選）
A．兩種色素蛋白系統(tǒng)含有葉綠素A分子             
B．兩種色素蛋白系統(tǒng)均含酶
C．兩種色素蛋白體系統(tǒng)的功能既有區(qū)別又有聯(lián)系     
D．兩種色素蛋白系統(tǒng)能運(yùn)輸C₆
某活動(dòng)小組的同學(xué)研究A和B兩個(gè)植物物種對(duì)溫度及CO₂濃度的反應(yīng)，其實(shí)驗(yàn)如下：
實(shí)驗(yàn)一：在30℃條件下測(cè)得A、B葉片光合速率、呼吸速率，作為對(duì)照．
將A、B葉片置于不同的溫度條件下，測(cè)定其光合作用速率和呼吸作用的速率，再求得與30℃對(duì)照數(shù)據(jù)相比的百分率，結(jié)果如圖2所示．
實(shí)驗(yàn)二：將A葉放在密封透明的小室內(nèi)，給以適宜光照，在不同CO₂濃度下測(cè)定光合作用效率，結(jié)果如圖3所示．
（4）在測(cè)定光合作用速率時(shí)，影響測(cè)試結(jié)果的無(wú)關(guān)變量主要有

 

（舉兩例）．測(cè)定呼吸作用速率時(shí)應(yīng)注意的環(huán)境條件是

 

．
（5）據(jù)圖2分析、判斷：物種A的呼吸作用速率超出溫度

 

℃時(shí)便開始下降．植物B有機(jī)物積累量最多的溫度約為

 

℃．
（6）據(jù)圖3回答：當(dāng)小室CO₂濃度是大氣濃度35%時(shí)，若利用的CO₂全部轉(zhuǎn)化為葡萄糖，A植物每平方米葉、每分鐘合成葡萄糖

 

克．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：1、光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，其中光反應(yīng)發(fā)生在類囊體薄膜上，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中．根據(jù)光合作用過程可以判斷：Ⅰ和Ⅱ表示類囊體薄膜上的色素，Ⅲ表示類囊體膜內(nèi)基質(zhì)，Ⅳ類囊體薄膜，Ⅴ表示葉綠體基質(zhì)；圖中字母A是H⁺，B是高能e，C是NADP⁺，D是NADPH，E是ADP，F(xiàn)是ATP，G是五碳化合物，H是三碳化合物．
2、影響光合作用的環(huán)境因素有光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度、含水量和礦質(zhì)元素等．
3、在測(cè)定呼吸速率時(shí)，應(yīng)對(duì)植物進(jìn)行遮光處理，讓植物只進(jìn)行呼吸作用，以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性．

解答： 解：（1）根據(jù)光合作用的光反應(yīng)水的光解可知：水光解可以產(chǎn)生氧氣、H⁺、高能e，而高能e+NADP⁺+H⁺→NADPH，該反應(yīng)都發(fā)生在類囊體薄膜上，由此可以確定圖中B為高能e，D為NADPH，Ⅳ為葉綠體類囊體膜．
（2）圖中表示H⁺，H⁺從葉綠體基質(zhì)處至類囊體膜內(nèi)進(jìn)行的跨膜運(yùn)輸方式為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)．
（3）圖中看出，色素蛋白系統(tǒng)Ⅰ、Ⅱ均能吸收光能，因此可以確定兩種色素蛋白系統(tǒng)含有葉綠素A分子、均含酶；在系統(tǒng)Ⅰ中還可以發(fā)生水的光解，而系統(tǒng)Ⅱ不能，而它們都在傳遞高能e，因此兩種色素蛋白體系統(tǒng)的功能既有區(qū)別又有聯(lián)系；圖中C₆是在葉綠體基質(zhì)中合成，然后可以運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，其過程中不需要兩種色素蛋白系統(tǒng)運(yùn)輸．
（4）影響光合作用的環(huán)境因素主要有光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等．在測(cè)定光合作用速率時(shí)，實(shí)驗(yàn)的自變量為溫度，因此影響測(cè)試結(jié)果的無(wú)關(guān)變量主要有：光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度．測(cè)定呼吸作用速率時(shí)，為了防止光合作用對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，因此應(yīng)在遮光條件下讓植物只進(jìn)行呼吸作用．
（5）圖2曲線中看出，虛線代表物種A的呼吸作用速率，其呼吸速率在50℃之前一直處于上升趨勢(shì)，超出溫度 50℃時(shí)便開始下降．圖中實(shí)線代表B植物的光合作用二氧化碳利用量，在30-35℃時(shí)，其對(duì)照百分比達(dá)到100%，與其它溫度比較，此時(shí)的光合作用速率最高，因此在此段溫度范圍內(nèi)植物B有機(jī)物積累量最多．
（6）圖3看出，當(dāng)小室CO₂濃度是大氣濃度35%時(shí)，其CO₂利用量為40mol/m²?min，根據(jù)光合作用的化學(xué)方程式，6mol的二氧化碳生成1mol的葡萄糖，因此若利用的CO₂全部轉(zhuǎn)化為葡萄糖，A植物每平方米葉、每分鐘合成葡萄糖=40÷6×180=1200克．
故答案為：
（1）高能e   NADPH    葉綠體類囊體膜
（2）主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)
（3）ABC
（4）光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度      遮光
（5）50℃30-35℃
（6）1200

點(diǎn)評(píng)：本題考查了光合作用過程、影響光合作用的環(huán)境因素以及測(cè)定光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，要求考生熟記光合作用過程中的物質(zhì)變化和發(fā)生場(chǎng)所，能夠確定圖中各標(biāo)號(hào)指代；同時(shí)要求考生具有一定的分析曲線圖的能力，并能夠?qū)�光合作用產(chǎn)物進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，難度適中．