Question

【題目】為了選擇適宜栽種的作物品種，研究人員在相同的條件下分別測定了3個品種S1、S2、S3的光補(bǔ)償點(diǎn)（植物通過光合作用制造的有機(jī)物與呼吸作用消耗的物質(zhì)相平衡時的光照強(qiáng)度）和光飽和點(diǎn)（光照強(qiáng)度上升到某一數(shù)值之后，光合速率不再繼續(xù)提高時的光照強(qiáng)度），結(jié)果如圖1和圖2。請回答以下問題：

（1）最適宜在果樹林下套種的品種是__________，最適應(yīng)較高光強(qiáng)的品種是_________。

（2）增加環(huán)境中CO2濃度后，測得S2的光飽和點(diǎn)顯著提高，但S3的光飽和點(diǎn)卻沒有顯著改變，原因可能是：在超過原光飽和點(diǎn)的光強(qiáng)下，S2的光反應(yīng)產(chǎn)生了過剩的_____________，而S3在光飽和點(diǎn)時可能_____________（多選，填序號）。

①光反應(yīng)已基本飽和 ②暗反應(yīng)已基本飽和 ③光、暗反應(yīng)都已基本飽和

（3）在光合作用過程中，CO2與RuBP（五碳化合物）結(jié)合的直接產(chǎn)物是磷酸丙糖（TP），TP的去向主要有三個。下圖為葉肉細(xì)胞中部分代謝途徑示意圖：

淀粉是暫時存儲的光合作用產(chǎn)物，其合成場所應(yīng)該在葉綠體的_____________。淀粉運(yùn)出葉綠體時先水解成TP或______________，后者通過葉綠體膜上的載體運(yùn)送到細(xì)胞質(zhì)中，合成蔗糖，運(yùn)出葉肉細(xì)胞。

Answer 1

【答案】S2 S3 [H]和ATP ①②③ 基質(zhì) 葡萄糖

【解析】

本題以圖文結(jié)合為情境，考查學(xué)生對光合作用過程及其影響的環(huán)境因素的相關(guān)知識的識記和理解能力，以及獲取信息、分析問題的能力。

(1) 果樹林下光照強(qiáng)度較弱，適宜光補(bǔ)償點(diǎn)較低的植物生長；光飽和點(diǎn)高的植物最適宜在較高的光強(qiáng)下生長。據(jù)此依題意并分析圖1和圖2可知：在三種植物中，光補(bǔ)償點(diǎn)最小的是S2，因此最適宜在果樹林下套種；S3的光飽和點(diǎn)最大，最適應(yīng)在較高的光強(qiáng)下生長。

(2)增加環(huán)境中CO2濃度后，測得S2的光飽和點(diǎn)顯著提高，說明在增加環(huán)境中CO2濃度之前，S2的暗反應(yīng)速率較低，消耗的光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP較少，剩余的[H]和ATP較多，換言之，在超過原光飽和點(diǎn)的光強(qiáng)下，S2的光反應(yīng)產(chǎn)生了過剩的[H]和ATP；當(dāng)增加環(huán)境中CO2濃度后，S2的暗反應(yīng)速率提高，需要光反應(yīng)提供的[H]和ATP也隨之增多，促進(jìn)了光反應(yīng)的進(jìn)行，因此光飽和點(diǎn)升高。增加環(huán)境中CO2濃度后，S3的光飽和點(diǎn)卻沒有顯著改變，究其原因是：可能是①光反應(yīng)已基本飽和，也可能是②暗反應(yīng)已基本飽和，或者是③光、暗反應(yīng)都已基本飽和。

(3) 淀粉是暗反應(yīng)的產(chǎn)物，其合成場是葉綠體基質(zhì)。分析圖示可知，葉綠體膜上存在六碳糖載體，淀粉運(yùn)出葉綠體時先水解成TP或六碳糖（葡萄糖），后者通過葉綠體膜上的載體運(yùn)送到細(xì)胞質(zhì)中，合成蔗糖，運(yùn)出葉肉細(xì)胞。