Question

【題目】下圖甲是植物葉肉細胞內有關結構的模式圖，其中字母和箭頭表示物質及其去向；圖乙表示A、B兩種植物葉肉細胞的光合速率和光照強度的關系。請據圖回答下列問題：

（1）圖甲中，黑暗條件下進行的生理活動有_____________（用圖中字母表示）。圖乙中在8 klx光照條件下，A植物葉肉細胞中進行的生物活動有__________（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系是__________（填A＞B、A＝B或A＜B）；在光照強度為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，因為它內部巨大的膜表面分布著_______________________。美國科學家阿農等在給離體葉綠體照光時發(fā)現，當向離體葉綠體培養(yǎng)體系中供給無機磷、ADP和NADP+時，葉綠體中就會有ATP和NADPH產生；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。請根據所學知識解釋此現象：___________________________。

Answer 1

【答案】e、f a 、b、c、d 不能 葡萄糖需先在細胞質基質中分解為丙酮酸，再進入線粒體中繼續(xù)分解 A＝B 14 與光合作用有關的色素和酶 光照產生的ATP和NADPH為暗反應提供了物質和能量，即使沒有光，直接給體系提供ATP和NADPH暗反應也能發(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，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，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，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強。當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，光合作用強度隨光照強度的增加而增強。當光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強。

（1）圖甲中主要顯示了植物細胞的兩種細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，在黑暗條件下細胞甲中只能進行呼吸作用，呼吸作用表現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兩種植物葉肉細胞的光合速率和光照強度的關系，在8 klx光照條件下，A植物葉肉細胞中既進行光合作用，又進行呼吸作用，且光合速率大于呼吸速率，這是葉肉細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，即進行圖示過程有a 、b、c、d。

（2）圖甲中c表示光合作用產生的氧氣進入線粒體的過程，但不能表示葡萄糖的去向，因為葡萄糖需先在細胞質基質中分解為丙酮酸，然后再進入線粒體中繼續(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；在光照強度為10 klx時，求A植物光合作用固定的CO2量，實際是求總光合速率，此時總光合速率=凈光合速率（10）+呼吸速率（4）=14[mg(h100cm2)-1]。

（4）葉綠體內部巨大的膜面積為光合作用有關的色素和酶提供了附著位點，因此葉綠體可以作為光合作用的場所。美國科學家阿農的實驗結果說明光照條件下產生的ATP和NADPH為暗反應提供了物質和能量，無光條件下，直接給體系提供ATP和NADPH暗反應也能發(fā)生，同時也證明了光反應與暗反應之間的物質聯(lián)系。