Question

14．回答下列有關植物光合作用問題．
如圖一所示顯示光合作用中部分化學反應．

（1）圖示反應屬于光合作用的光反應階段．在此階段內(nèi)，高能電子e的來源是葉綠素a，最終接受e的物質(zhì)是NADP⁺．
（2）實驗室中可用無水酒精提取葉綠體中的色素，其中葉綠素主要吸收藍紫光和紅橙光光．
為了研究2個新育品種P₁、P₂幼苗的光合作用特性，研究人員分別測定了新育品種與原種（對照）葉片的凈光合速率、蛋白質(zhì)含量和葉綠素含量，結果如圖二所示．
（3）圖二中的凈光合速率是采用葉齡一致的葉片，在光照強度和二氧化碳濃度相同的實驗條件下，測得的單位時間、單位葉面積氧氣的釋放量．真正的光合速率應大于（大于/小于/等于）圖二中的測量值．
（3）由圖二可知，P1的葉片光合作用能力最強，其主要原因可能是P₁葉綠素含量高，可以產(chǎn)生更多的ATP和[H]；P₁蛋白質(zhì)含量較高，含有更多參與光合作用的酶（或除含量高外，該植物的光合作用電子傳遞鏈與酶系統(tǒng)效率高．）．
（4）據(jù)圖二比較新育品種與原種（對照）葉片的凈光合速率變化趨勢新育品種光合速率大于原種；25℃前光合速率上升趨勢，以后光合速率下降．．

Answer 1

分析 1、結合在類囊體薄膜上的各種色素將吸收的光能傳遞到葉綠素a上，使葉綠素a分子活化，釋放出高能電子（e），e在類囊體膜上經(jīng)一系列傳遞，最終傳遞給NADP⁺．NADP⁺獲得高能電子后與葉綠體基質(zhì)上的質(zhì)子（H⁺）結合形成NADPH．失去電子的葉綠素a具有強氧化性，從類囊體內(nèi)水分子中奪取e，促使水分子光解為e和H⁺，同時釋放氧氣．而H⁺留在類囊體腔中，當腔中H⁺達到一定濃度時，可經(jīng)類囊體上ATP合成酶復合體穿過膜進入基質(zhì)．
2、據(jù)圖二分析：圖1中，看圖可知：隨著溫度的升高品種1和2的凈光合速率都先上升后下降，且最適宜溫度都是25度；品種1高于品種2，且兩者都高于對照組，但是品種1下降的更快；
圖2中，品種1和2的葉綠素和蛋白質(zhì)含量都大于對照組，且品種1葉綠素和蛋白質(zhì)含量最高．

解答 解：（1）圖示反應屬于光合作用的光反應階段，在類囊體薄膜上進行．各種色素將吸收的光能傳遞到葉綠素a上，使葉綠素a分子活化，釋放出高能電子（e），e在類囊體膜上經(jīng)一系列傳遞，最終傳遞給NADP⁺．NADP⁺獲得高能電子后與葉綠體基質(zhì)上的質(zhì)子（H⁺）結合形成NADPH．
（2）色素易溶于有機溶劑中，因此實驗室中可用無水酒精提取葉綠體中的色素，其中葉綠素主要吸收藍紫光和紅橙光．
（3）凈光合速率指的是在光照強度、二氧化碳濃度相同的實驗條件下，測得的單位時間、單位葉面積氧氣的釋放量，氧氣釋放量越多，說明凈光合作用強度越高．真正的光合速率應大于圖二中的測量值．
（4）圖中P1的葉片葉綠素含量較高，可以產(chǎn)生更多的[H]和ATP 用于暗反應，同時其蛋白質(zhì)含量較高，含有更多的參與光合作用的酶，所以其光合作用能力最強．
（5）據(jù)圖二比較可得：新育品種光合速率大于原種；25℃前光合速率上升趨勢，以后光合速率下降．
故答案為：
（1）光反應   葉綠素a    NADP⁺
（2）無水酒精     藍紫光和紅橙光
（3）光照強度和二氧化碳濃度     大于
（4）P₁葉綠素含量高，可以產(chǎn)生更多的ATP和[H]；P₁蛋白質(zhì)含量較高，含有更多參與光合作用的酶（或除含量高外，該植物的光合作用電子傳遞鏈與酶系統(tǒng)效率高．）
（5）新育品種光合速率大于原種；25℃前光合速率上升趨勢，以后光合速率下降．

點評 本題考查了光合作用的具體過程中物質(zhì)變化和光合作用的影響的相關內(nèi)容．意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力．