Question

（16分）下表是通过8套密封的探究装置研究甘蓝型油菜光合作用的结果，各组数据记录了2小时内不同光照强度与甘蓝型油菜O₂释放相对量的关系。

下图表示甘蓝型油菜叶肉细胞内部分生理过程模式图，A、B、C为相应生理过程场所，①～⑥均为气体物质。

请回答：

（1）上表数据综合分析，可得出甘蓝型油菜的实际光合作用强度最大为       mL/小时（用氧气释放相对量表示）。当光强由2000 lx突然提高到3000lx时，短时间内叶绿体中C₃的含量         。当光强由5000 lx提高到6000 lx时，光合作用强度不再增加的内部原因是               （答出2个）。

（2）上图中可表示CO₂的是                （填序号）；图中C中发生的能量变化过程可表示为           ；A中ATP的移动方向是                  。

（3）当图中③④箭头消失时，则A、C中生理活动的强度关系是             。进入C的⑦是指丙酮酸和                。

Answer

（1）11．2 降低 答案只要涉及到“受叶绿体中色素（或叶绿素）的数量有限、酶的数量有限、酶的催化活性，答“色素的种类”不得分）

（2）①④⑥（全对得2分，错答、漏答均不得分） 有机物（丙酮酸）中的化学能→（ATP中）活跃的化学能、热能（缺一得0分） 类囊体（薄膜）→叶绿体基质

（3）光合作用强度大于呼吸作用强度 还原氢

【解析】（1）表中数据记录了2小时内不同光照强度与甘蓝型油菜O2释放相对量的关系，根据数据可得出甘蓝型油菜2小时内释放O2最多为18．2ml，则油菜最大净光合作用强度为9．1ml/小时，黑暗条件下吸收氧气4．2ml，则呼吸速率为2．1ml/小时，故实际光合作用强度最大为9．1+2．1=11．2ml/小时；当光强由2000lx提高到3000lx时，光反应增强，产生较多的还原氢和ATP，使C3的还原加快，同时C3的生成量不变，故短时间内叶绿体中C3的含量降低；当光强由5000lx提高到6000lx时，受叶绿体中色素的数量、酶的数量、酶的催化活性、CO2浓度、温度等的限制，光合作用强度不再增加；

（2）分析细胞图，②③⑤代表氧气，①④⑥代表二氧化碳，⑦代表丙酮酸和还原态氢，A为叶绿体，B为细胞质基质，C为线粒体。上图中可表示CO2的是①④⑥；图中C线粒体中发生的能量转化过程为有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能和热能；光合作用的光反应阶段产生ATP，暗反应阶段消耗ATP，故A叶绿体中ATP的移动方向是从叶绿体的类囊体薄膜→叶绿体基质；

（3）A叶绿体中进行光合作用，C线粒体中进行呼吸作用，当图中③④箭头消失时，则说明光合作用产生的CO2除了供应线粒体还有多余的释放到外界环境，即表示此时光合作用强度大于呼吸作用强度；光合作用产生的糖类物质在细胞质基质分解成丙酮酸和还原氢，进入C参与有氧呼吸的二三阶段，所以进入C的⑦是指丙酮酸和还原氢。

【考点定位】光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,光合作用与细胞呼吸的关系

【名师点睛】光合与呼吸是高考查的重难点，常结合着影响因素及图示考查光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,光合作用与细胞呼吸的关系：

1、光反应为暗反应提供还原氢和ATP；暗反应为光反应提供ADP和Pi。

2、条件骤变时，C3、C5、和ATP的含量变化是一致的，都增加，或都减少；当达到相对稳定时，C3化合物的浓度是C5化合物浓度的2倍。

3、光合作用合成有机物，而细胞呼吸分解有机物，光合作用为细胞呼吸提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水。光照下O2释放量为净光合速率，真光合速率=净光合速率+呼吸速率，黑暗条件下，植物只进行呼吸作用，光下，植物既进行光合作用又进行呼吸作用。