Question

下图表示某种绿色植物叶肉细胞中存在的部分化学反应过程，请回答相关问题。

（1）光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用的       过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的       过程。

（2）卡尔文循环不需要光直接参与，但在黑暗条件下卡尔文循环不能持续进行，其原因是           。

（3）用¹⁴C标记的CO₂注入容器进行培养，最先出现放射性的物质是          ，请用文字和箭头表示CO₂转化为葡萄糖的途径：                  。

（4）假如白天突然中断了CO₂的供应，首先积累起来的物质是          ，ADP和NADP⁺的生成速率会          。

Answer

（1）光反应 暗反应

（2）暗反应为光反应提供ATP和NADPH

（3）PGA或磷酸甘油酸

（4）RuBP（或C5） 降低

【解析】

试题分析：（1）光合作用的光反应需要光，所以光照强度直接影响的是光反应．二氧化碳是光合作用暗反应的原料，所以二氧化碳浓度直接影响的是暗反应。

（2）卡尔文循环是在叶绿体基质中将CO2还原为糖的一系列反应，需要光反应提供的[H]和ATP，在[H]、ATP作用下，形成有机物，并将ATP和NADPH中的化学能转化成有机物中的化学能。黑暗条件下，不能进行光反应阶段，不能产生[H]和ATP，因此在黑暗条件下卡尔文循环不能持续进行。

（3）用14C标记的CO2注入容器进行培养，二氧化碳首先与五碳化合物结合形成三碳化合物（PGA），然后被还原形成有机物（G3P），因此最先出现放射性氧的化合物是PGA，转化为葡萄糖的途径为：

（4）假如白天突然中断了CO2的供应，导致二氧化碳的固定减弱，五碳化合物的消耗减少，但三碳化合物的还原还在继续，RuBP（C5）的含量会增加。C3的还原减慢，消耗ATP的速度减慢，因此ADP和NADP+的生成速率会降低。

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化

【名师点睛】在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速度与光照强度和温度的关系，在一定范围内，随着光照强度的增强，光合作用速率逐渐加快，最后趋于稳定；在一定范围内，随着温度的升高，光合作用速率逐渐加快，最后趋于稳定；光合作用过程中二氧化碳是暗反应的原料，二氧化碳中氧原子的转移途径是：二氧化碳→三碳化合物→有机物。