Question

【題目】水果蔬菜的智能溫室大棚種植為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)創(chuàng)造了更美好的發(fā)展前景。圖1為大棚蔬菜西蘭花葉片的葉綠體中光合作用的過程圖解，其中甲～丁表示不同的物質(zhì)；圖2為葉片在光照等環(huán)境因素影響下C02吸收和釋放速率的變化曲線。據(jù)圖分析回答：

(1)葉片在光合作用的光反應中產(chǎn)生的_____________可以被暗反應利用；光照下，圖1中ATP的移動方向是_______________(用字母和箭頭表示)。

(2)影響葉片葉綠體中暗反應的外部環(huán)境因素可能有______________________________。

(3)在t2～t3時，限制光合速率的環(huán)境因素主要有_____________________________。與t2～t3時相比，t3～t4時和t4后短時間內(nèi)，圖1中丙的含量變化分別為_____________、______________。

(4)在t1～t2時，給予充足恒定的光照，葉綠體的_____________________(填場所)上色素吸收光能增加，使水在光下分解加快，進而加快暗反應中______________(選填“甲、乙、丙、丁”)的利用。有利于提高西蘭花的產(chǎn)量。

Answer 1

【答案】[H]和ATP A→B 光照強度、C02濃度 C02濃度 增加 增加 類囊體薄膜 乙、丙、丁

【解析】

分析圖1，A為葉綠體的類囊體薄膜，B為葉綠體基質(zhì)，甲為葡萄糖，乙為二氧化碳，丙為三碳化合物，丁為五碳化合物。

分析圖2，圖示為不同處理條件下光合速率的變化，t1之前，光合速率較慢，且保持相對穩(wěn)定；t1→t2，光照增強，光合速率逐漸加快；t2→t3，光合速率保持相對穩(wěn)定；t3→t4，CO2濃度升高后，光合速率加快；t4后，沒有光照，光合速率迅速降低。

（1）光反應產(chǎn)生的[H]和ATP可用于暗反應C3的還原。圖1中A為葉綠體的類囊體薄膜，B為葉綠體基質(zhì)，光照下，葉綠體的類囊體薄膜上進行光反應產(chǎn)生ATP用于葉綠體基質(zhì)中進行的暗反應，故圖1中ATP的移動方向是A→B。

（2）光合作用的暗反應包括二氧化碳的固定和還原，外界環(huán)境中二氧化碳濃度的變化直接影響二氧化碳的固定，光照強度可通過影響光反應產(chǎn)生還原氫和ATP的量影響C3的還原進而影響暗反應，故影響葉片葉綠體中暗反應的外部環(huán)境因素可能有光照強度和C02濃度。

（3）圖2中t2～t3段光照充足，t3時充入二氧化碳，二氧化碳的吸收速率增加，說明t2～t3限制光合作用的環(huán)境因素主要是二氧化碳濃度。t3～t4段與t2～t3段相比，t2～t3段二氧化碳濃度較低，t3～t4段二氧化碳濃度較高，二氧化碳和五碳化合物固定形成三碳化合物的速率加快，形成C3的速率加快，圖1中的丙是C3含量，即丙增加。t4遮光后光反應產(chǎn)生的還原氫和ATP減少，所以C3積累，即丙也增加。

（4）圖2中，t1～t2段光照增強，葉綠體類囊體薄膜上的色素吸收光能增加，類囊體膜上水光解加快、氧氣釋放增多，[H]和ATP生成增多，最終導致暗反應加快，二氧化碳、五碳化合物和三碳化合物的消耗增多，由分析可知，甲為葡萄糖，乙為二氧化碳，丙為三碳化合物，丁為五碳化合物，即加快暗反應中乙、丙、丁的利用，有利于提高西蘭花的產(chǎn)量。