Question

【題目】下圖甲是植物葉肉細(xì)胞內(nèi)有關(guān)結(jié)構(gòu)的模式圖，其中字母和箭頭表示物質(zhì)及其去向；圖乙表示A、B兩種植物葉肉細(xì)胞的光合速率和光照強(qiáng)度的關(guān)系。請據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖甲中，黑暗條件下進(jìn)行的生理活動有_____________（用圖中字母表示）。圖乙中在8 klx光照條件下，A植物葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的生物活動有__________（用圖甲中字母表示）。

（2）圖甲中c________（填“能”或“不能”）表示葡萄糖的去向，原因是_______________________。

（3）在6 klx光照條件下，A、B兩種植物的光合速率的關(guān)系是__________（填A＞B、A＝B或A＜B）；在光照強(qiáng)度為10 klx時，A植物光合作用固定的CO2量為________[mg·(h·100cm2)-1]。

（4）葉綠體是光合作用的場所，因為它內(nèi)部巨大的膜表面分布著_______________________。美國科學(xué)家阿農(nóng)等在給離體葉綠體照光時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)向離體葉綠體培養(yǎng)體系中供給無機(jī)磷、ADP和NADP+時，葉綠體中就會有ATP和NADPH產(chǎn)生；如果直接給體系提供ATP和NADPH，即使在黑暗條件下，葉綠體中也可以合成一定量的糖。請根據(jù)所學(xué)知識解釋此現(xiàn)象：___________________________。

Answer 1

【答案】e、f a 、b、c、d 不能 葡萄糖需先在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸，再進(jìn)入線粒體中繼續(xù)分解 A＝B 14 與光合作用有關(guān)的色素和酶 光照產(chǎn)生的ATP和NADPH為暗反應(yīng)提供了物質(zhì)和能量，即使沒有光，直接給體系提供ATP和NADPH暗反應(yīng)也能發(fā)生

【解析】

影響光合作用的環(huán)境因素。

1.溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而加強(qiáng)，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強(qiáng)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(qiáng)度隨二氧化碳濃度的增加而增強(qiáng)。當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)。

3.光照強(qiáng)度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)。當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)。

（1）圖甲中主要顯示了植物細(xì)胞的兩種細(xì)胞器線粒體和葉綠體，線粒體是有氧呼吸的主要場所，葉綠體是光合作用的主要場所，在黑暗條件下細(xì)胞甲中只能進(jìn)行呼吸作用，呼吸作用表現(xiàn)為從外界吸收氧氣并把二氧化碳釋放到外界，即圖中e、f。圖乙表示A、B兩種植物葉肉細(xì)胞的光合速率和光照強(qiáng)度的關(guān)系，在8 klx光照條件下，A植物葉肉細(xì)胞中既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，且光合速率大于呼吸速率，這是葉肉細(xì)胞不再從外界吸收氧氣，也不會把二氧化碳釋放到外界，相反葉肉細(xì)胞需要從外界吸收二氧化碳用于光合作用并同時釋放氧氣到外界環(huán)境中，即進(jìn)行圖示過程有a 、b、c、d。

（2）圖甲中c表示光合作用產(chǎn)生的氧氣進(jìn)入線粒體的過程，但不能表示葡萄糖的去向，因為葡萄糖需先在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸，然后再進(jìn)入線粒體中繼續(xù)分解為二氧化碳和水。

（3）總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，在6 klx光照條件下，A植物光合速率=凈光合速率（4）+呼吸速率（4）=8[mg(h100cm2)-1]，B植物的光合速率=凈光合速率（6）+呼吸速率（2）=8[mg(h100cm2)-1]，顯然兩種植物在該光照條件下的光合速率相等，即A＝B；在光照強(qiáng)度為10 klx時，求A植物光合作用固定的CO2量，實(shí)際是求總光合速率，此時總光合速率=凈光合速率（10）+呼吸速率（4）=14[mg(h100cm2)-1]。

（4）葉綠體內(nèi)部巨大的膜面積為光合作用有關(guān)的色素和酶提供了附著位點(diǎn)，因此葉綠體可以作為光合作用的場所。美國科學(xué)家阿農(nóng)的實(shí)驗結(jié)果說明光照條件下產(chǎn)生的ATP和NADPH為暗反應(yīng)提供了物質(zhì)和能量，無光條件下，直接給體系提供ATP和NADPH暗反應(yīng)也能發(fā)生，同時也證明了光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的物質(zhì)聯(lián)系。