Question

9．研究者對黑藻的光合作用進行了大量研究．圖1是根據(jù)相關實驗繪制的曲線，圖2為黑藻葉綠體結構和功能示意圖．請分析回答問題：

（1）科研小組將黑藻浸在加有適宜培養(yǎng)液的大試管中（室溫20℃），以燈為光源，通過移動燈，改變光源與大試管間的距離，觀測黑藻放出氣泡的情況，結果如圖1中曲線x所示．該實驗研究的是光照強度對光合速率的影響，用單位時間內(nèi)氧氣（氣泡）的釋放量作為光合速率的檢測指標．
（2）當黑藻處于圖1中B的點時，黑藻細胞中產(chǎn)生[H]和ATP的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．
（3）該小組在室溫10℃和30℃時分別進行了實驗，結果如曲線y和曲線z．D點的限制因素是溫度．
（4）圖2中反應I的場所是類囊體薄膜，寫出此過程的能量變化光能轉變?yōu)閮Υ嬖贏TP中（活躍）的化學能．
（5）當光源與大試管間的距離由45cm逐漸改變?yōu)?0cm的過程中，圖2中反應Ⅱ中的兩個化學反應過程先變慢的是C₃的還原，因此導致A點的C₃含量小于（大于/小于/等于）B點．
（6）研究者分離出黑藻中的葉綠體（圖2）在適宜條件下培養(yǎng)，由①轉移至②的物質(zhì)主要包括ATP和[H]．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1實驗是探究光照強度對光合作用速率的影響．圖2是葉綠體的亞顯微結構模式圖及光合作用的過程圖解，反應Ⅰ是光反應，反應Ⅱ是暗反應，①是光反應場所類囊體，②是暗反應場所葉綠體基質(zhì)．回顧影響光合作用的環(huán)境因素及光合作用的過程，認真分析各個小題即可正確作答．

解答 解：（1）圖1中的實驗是探究光照強度對光合作用速率的影響，可以用單位時間內(nèi)氧氣（氣泡）的釋放量植物光合速率的檢測指標．
（2）當黑藻處于圖1中B的點時，凈光合速率為0，說明細胞強度=光合強度，故黑藻細胞中產(chǎn)生[H]和ATP的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．
（3）據(jù)圖1分析，D點時已經(jīng)達到光飽和點，限制光合作用的因素不再是光照強度，而是溫度．
（4）圖2中反應I是光反應，在類囊體薄膜上進行，光反應過程中光能轉變?yōu)閮Υ嬖贏TP中（活躍）的化學能．
（5）當光源與大試管間的距離由45cm逐漸改變?yōu)?0cm的過程中，光照強度不斷減弱，光反應減弱，三碳化合物的生存首先受影響，接著才是二氧化碳的固定，所以圖2中暗反應Ⅱ中的兩個化學反應過程變慢的先后順序是先C₃還原，后CO₂的固定，因此導致A點的C₃含量小于B點．
（6）①是光反應的產(chǎn)物，②是暗反應過程，所以由①轉移至②的物質(zhì)主要包括ATP和[H]．
故答案為：
（1）光照強度  單位時間內(nèi)氧氣（氣泡）的釋放量
（2）細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體
（3）溫度
（4）類囊體薄膜    光能轉變?yōu)閮Υ嬖贏TP中（活躍）的化學能
（5）C₃的還原   小于
（6）ATP和[H]

點評 本題結合圖示主要考查影響光合作用的環(huán)境因素、葉綠體的結構及光合作用的過程，意在強化學生對相關知識的理解與運用．題目難度中等．