Question

（一）回答下列有关光合作用的问题。

20世纪40年代，科学家用¹⁴CO₂供给小球藻进行光合作用，最终探明了CO₂转化为有机物的途径

（1）图中反应过程进行的场所是___________，该过程伴随的能量变化是_________。

A. 光能→活跃化学能    B. 活跃化学能→稳定化学能

C. 光能→稳定化学能    D. 稳定化学能→活跃化学能

（2）如使图中二磷酸核酮糖（C₅）的含量快速上升，可以改变的环境条件是_____（多选）。

A. 有光条件下，停止供给CO₂    B. 有光条件下，增加供给CO₂

C. CO₂不变条件下，从明处移到暗处    D. CO₂不变条件下，从暗处移到明处

光合作用过程中CO₂固定速率也受到叶片中光合产物积累量的影响。研究者选取具有10个棉铃（果实）的棉花植株，按比例去除不同比例数量棉铃，3天后测定叶片中的CO₂固定速率以及蔗糖和淀粉含量，结果分别如图11、图12.

（3）由图11可知，本实验中空白对照组植株的CO₂固定速率相对值是____________。

（4）结合图11、图12分析，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率_____________，原因是___________________________________________________。

Answer

叶绿体基质 B AD 28 逐渐下降 去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，导致输出降低，进而在叶片中积累，故光合速率下降

【解析】【试题分析】

本题考查光合作用的相关知识。第一个图是光合作用暗反应过程图，解题的关键是首先应对光合作用的过程、场所、光反应和暗反应之间的关系及各种因素如何影响光合作用有正确理解，其次能够从题干描述和曲线图中获取有效信息。

1．暗反应需要光反应提供NADPH和ATP。暗反应过程中，利用光反应生成的ATP和NADPH将三碳化合物还原，并且生成糖类等有机物。据此回答1、2小题。

2．分析图11、12的曲线可以看出，随着去除棉铃的百分率的增加，叶片的CO2固定速率不断下降，而叶片中淀粉的含量和蔗糖的含量均有所增加，并且淀粉的增加幅度更大。据此回答3、4小题。

（1）图中反应过程为暗反应，进行的场所是叶绿体基质；暗反应过程伴随的能量变化是活跃化学能→有机物中稳定的化学能，B项正确。

（2）在有光条件下，停止供给CO2时，由于CO2固定不能进行，二磷酸核酮糖（C5）只有生成，没有消耗，其含量会快速上升，A项正确，B项错误；CO2不变条件下，将植物从暗处移到明处后，光合作用光反应加快，则暗反应中C3的还原加快，即生成C5的速率加快，而CO2固定速率不变，即C5的消耗速率不变，故C5的含量快速上升，D项正确，C项错误。

（3）图11中去除棉铃的百分率为0时（即空白对照组），CO2固定速率相对值是28。

（4）由图11可知，叶片光合速率（可用CO2固定速率相对值表示）随着去除棉铃的百分率的提高而逐渐下降；由图12可知，随着去除棉铃百分率的提高，植株叶片中淀粉和蔗糖含量逐渐增加。综合图11、图12分析，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合产物利用量减少，淀粉和蔗糖输出量降低，进而在叶片中积累，故光合速率下降。