Question

下面甲表示不同密度的番茄农田中单株光合速率情况，乙某株番茄一昼夜氧气吸收量情况曲线，丙图是叶肉细胞光合作用的碳反应、蔗糖与淀粉合成代谢途径，丁图中叶绿体内膜上磷酸转运器转运出1分子三碳糖磷酸的同时转运进1分子Pi（无机磷酸）。请回答相关问题．

（1）由甲图可推知，与M点相比，N点限制单株光合强度的外界因素是______________

_______（写出两种），甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意______________。

（2）测得该植物一昼夜的O₂净释放量为300mg，图中阴影部分所表示的O₂释放量_____

______（填“大于”、“等于”或“小于”）300mg．假设该植物在24小时内呼吸速率不变，则该植物一天通过光合作用产生的O₂总量是_____________mg。

（3）磷除了是光合作用相关产物的组分外,也是叶绿体内核酸和_________的组分。在卡尔文循环中为碳反应提供磷酸基团是______________（物质）

（4）图中光合作用必须进过________轮卡尔文循环才产生的一份子的三碳糖磷酸，通过磷酸转运器___________（填大量或少量）运输出叶绿体的。

Answer

（1）光照强度、二氧化碳浓度、温度等 合理密植

（2）大于 540

（3）叶绿体膜 ATP

（4）3 大量

【解析】（1）与M点相比，N点种植密度过高，导致植株相互遮挡阳光，空气不流通，影响光强和二氧化碳供应，降低光合速率，故要合理密植。

（2）该植物一昼夜的O2净释放量为300mg=白天光合作用量-一昼夜呼吸作用量=阴影部分面积-两侧空白部分；图乙中阴影部分所表示的O2释放量表示白天（AB段）光合作用积累量，故该值大于300mg。呼吸速率为10，故24小时呼吸量为240，实际光合量=净光合量+呼吸量。=300+240=540mg。

（3）磷元素是核酸、磷脂、ATP等的组成成分，叶绿体内含磷的主要是核酸和类囊体膜中的磷脂的组成成分。卡尔文循环中3-磷酸甘油酸生成三碳糖磷酸是一个还原反应，需要吸收ATP释放的能量才能完成。

（4）据图分析，若蔗糖合成或输出受阻，导致三碳酸磷酸的转运受到抑制，进入叶绿体的Pi减少，同时三碳酸磷酸因转运受抑制而在叶绿体基质中大量积累，进一步抑制了暗反应和光反应的进行，使得ATP的合成数量下降．此时从题图可以看出过多的三碳糖磷酸将用于淀粉的合成，以维持卡尔文循环运行．经过3轮卡尔文循环能够形成一分子的三碳糖磷酸。

【考点定位】光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化

【名师点睛】光合作用的过程可以分为光反应和暗反应两个阶段，光反应阶段主要发生的反应是水的光解，产物主要是氧气、[H]和ATP，其中[H]和ATP参与暗反应的过程；暗反应阶段主要包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。