Question

在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在CO₂濃度為1%環(huán)境中的某植物迅速轉移到CO₂濃度為0.003%的環(huán)境中，其葉片暗反應中C₃和C₅化合物微摩爾濃度的變化趨勢如圖．
回答問題：
（1）圖中物質A是

 

（C₃化合物、C₅化合物）
（2）在CO₂濃度為1%的環(huán)境中，物質B的濃度比A的低，原因是

 

；將CO₂濃度從1%迅速降低到0.003%后，物質B濃度升高的原因是

 

．
（3）若使該植物繼續(xù)處于CO₂濃度為0.003%的環(huán)境中，暗反應中C₃和C₅化合物濃度達到穩(wěn)定時，物質A的濃度將比B的

 

（低、高）．
（4）CO₂濃度為0.003%時，該植物光合速率最大時所需要的光照強度比CO₂濃度為1%時的

 

（高、低），其原因

 

．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化

專題：

分析：二氧化碳含量由高到低時，二氧化碳含量的改變直接影響的是暗反應中二氧化碳的固定這個反應．二氧化碳含量由高到低時，二氧化碳的固定這個反應變弱，則這個反應的反應物C₅化合物消耗減少，剩余的C₅相對增多；二氧化碳含量由高到低時，二氧化碳的固定這個反應變弱，生成物C₃生成量減少，由于C₃的消耗不變，所以C₃的含量下降．

解答： 解：（1）當降低二氧化碳的濃度時，三碳化合物的含量降低，五碳化合物的含量上升，所以A物質代表三碳化合物．
（2）在CO₂濃度為1%的環(huán)境中，物質B的濃度比A的低，原因是暗反應速率在該環(huán)境中已達到穩(wěn)定，即₃和C₅化合物的含量穩(wěn)定．根據(jù)暗反應的特點，此時C₃化合物的分子數(shù)是C₅化合物的2倍；從1%CO₂環(huán)境轉移到0.003%CO₂環(huán)境中，暗反應的CO₂固定反應“CO₂+C₅ -→2C₃”會因CO₂的供應減少而減慢．所以，C₃化合物的生成減少而含量降低；C₅化合物的生成不減少而消耗減少，C₅化合物的含量上升．
（3）重新達到平衡后，即₃和C₅化合物的含量穩(wěn)定．根據(jù)暗反應的特點，此時C₃化合物的分子數(shù)是C₅化合物的2倍，所以三碳化合物的含量高于五碳化合物的含量．
（4）該植物在CO₂濃度低時，暗反應強度低，所需ATP和[H]少，限制了光反應的進行，光合速率最大的最大值比CO₂濃度高時的最大值低，所需光照強度減小．
故答案為：
（1）C₃化合物
（2）暗反應速率在該環(huán)境中已達到穩(wěn)定，即₃和C₅化合物的含量穩(wěn)定．根據(jù)暗反應的特點，此時C₃化合物的分子數(shù)是C₅化合物的2倍
當CO₂濃度突然降低時，C₅化合物的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導致C₅化合物積累
（3）高
（4）低      CO₂濃度低時，暗反應的強度低，所需ATP和[H]少

點評：以圖形作為信息的載體，考查了光合作用光反應和暗反應的相關知識，提升了學生分析圖形，以及解決問題的能力．