Question

回答下列有关高等植物光合作用的问题

I．光合作用反应如图1，其中Z表示某物质。

（1）图1中分子Z的名称是___________。Z物质的形成过程是：光能活化位于________上的______分子，释放出___________，并经传递最终生成Z。

（2）光合作用中最终的电子供体是________。

II．图甲、乙、丙表示某植物光合作用强度和体内有机物的量与环境因素的关系，请回答：

 

（3）由图甲可知，光合作用强度和光照强度的关系是________________________________。图乙给大棚蔬菜种植的启示是________________________________________________。

（4）若图丙中曲线1、2分别表示小麦的实际光合量和净光合量，则某温度下1、2曲线上对应点的差值表示____________。由图可知，在温度为____________时最有利于小麦增产。

（5）综合分析图甲和乙可知，在光照强度为a时，影响光合作用的因素是_________________。参照甲、乙两图，试在答题纸的方框内画出在光照强度为c时，温度和二氧化碳浓度对光合作用强度影响的曲线图：__________________。

（6）用某种大小相似的绿色植物叶片，分组进行实验。已知叶片实验前的重量，在不同温度下分别暗处理1小时，测其重量变化；立刻再光照1小时（光强度相同），再测其重量变化。得到如下结果，请回答问题：

假如叶片的重量变化都是光合作用所合成的有机物的量，则在29℃条件下每小时光合作用合成的有机物为__________mg，实验前后氧气产生量最少的是第__________组叶片。

Answer

NADPH 类囊体薄膜 叶绿素a 高能电子 水 在一定范围内，随着光照强度的增强，光合作用强度增强；到达一定强度之后，光合作用强度不再增强 在种植过程中适当增加光照强度和二氧化碳浓度 呼吸消耗的有机物量 25℃ 光照强度和二氧化碳浓度 9 一

【解析】试题分析：图1表示的是植物的光合作用的光反应阶段和暗反应阶段之间的关系，光反应为暗反应提供ATP和NADPH，所以Z表示的物质是NADPH。 图甲表示的是光合作用强度和光照强度之间的关系，分析曲线图可以看出，光合作用强度和光照强度之间的关系是在一定范围内，随着光照强度的增强，光合作用强度增强；到达一定强度之后，光合作用强度不再增强；图乙表示的是在一定光照强度下，光合作用的强度和二氧化碳浓度的关系，在一定范围内，光合作用强度随着二氧化碳的浓度升高而增大。图丙中曲线1、2分别表示小麦的实际光合量和净光合量，实际光合量等于净光合量加呼吸消耗量，则某温度下1、2曲线上对应点的差值表示呼吸作用消耗的有机物的量。

（1）根据以上分析已知，Z是NADPH；在光反应阶段，色素吸收光能，活化位于类囊体薄膜上的叶绿素a，释放高能电子，形成NADPH。

（2）光合作用过程中，水光解释放高能电子形成NADPH，即最终的电子供体是水。

（3）根据以上分析已知，甲图中在一定范围内，随着光照强度的增强，光合作用强度增强；到达一定强度之后，光合作用强度不再增强；乙图中，在一定范围内，光合作用强度随着二氧化碳的浓度升高而增大，因此在种植过程中适当增加光照强度和二氧化碳浓度可以提高大棚种植蔬菜的产量。

（4）根据以上分析已知，某温度下1、2曲线上对应点的差值表示呼吸作用消耗的有机物的量。分析曲线图，曲线2表示的是净光合量，在25℃时，净光合量是最高的，此温度最有利于植物的生长。

（5）植物的光合作用受到外界因素的影响，图甲和图乙的a点，影响光合作用的因素分别是光照强度和二氧化碳浓度。光合作用受到光照强度、二氧化碳浓度和温度的影响，曲线如图：

（6）物光合作用合成有机物的量等于净积累量加呼吸消耗量，分析表格数据可以看出，29℃条件下每小时光合作用合成的有机物为9mg，27度时植物的光合作用最弱，释放氧气最少，所以实验前后氧气产生量最少的是第一组叶片。

【点睛】解答本题的关键是对于（6）题表格的分析，明确暗处理后的重量变化表示呼吸作用强度，而光照后的重量变化表示的是光合作用强度与两倍的呼吸作用强度的差值。