Question

分析下面光合作用过程示意图及影响光合作用因素的曲线图，回答问题：

(1)甲图中，I过程的名称是光反应阶段，在叶绿体类囊体薄膜中进行，Ⅱ过程的名称是_____阶段，在________中进行。I过程为Ⅱ过程提供ATP和________等物质。B物质代表______。

(2)乙图所示为光照强度对两种植物光合作用的影响。据图分析，植物1和植物2这两种植物呼吸作用较弱的是___________。

(3)乙图中当光照强度为p时，植物2叶肉细胞中可以产生ATP的细胞器是_______________。若光照强度突然由r变为q，则短时间内植物1叶肉细胞中C₃化合物的含量会__________。

(4)当光照强度为q时，植物2在1h内固定的CO₂的量为________mmol。

Answer

暗反应 叶绿体基质 [H] C3 植物2 线粒体和叶绿体 增多 3

【解析】

甲图表示光合作用过程，其中的A为[H]，B为三碳化合物（C3），C为五碳化合物（C5），D为糖类；I过程是光反应阶段，II过程是暗反应阶段。

乙图纵坐标所示的CO2吸收量表示净光合速率，净光合速率=实际光合速率-呼吸速率；p、q分别表示植物2、植物1的光补偿点（光合速率与呼吸速率相等时的光照强度），q、r分别表示植物2、植物1的光饱和点（光合速率达到最大值时的最小光照强度）。

（1）分析甲图可知：I过程是光反应阶段；II过程所示的暗反应阶段在叶绿体基质中进行。光反应为暗反应提供[H]和ATP等物质。B物质代表C3（化合物）。
（2）在乙图中，光照强度为零时的纵坐标所对应的数值表示呼吸速率。因植物1的呼吸速率高于植物2，所以这两种植物呼吸作用较弱的是植物2。
（3）乙图中当光照强度为p时，植物2的净光合速率为零，此时光合速率与呼吸速率相等，因此叶肉细胞中可以产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体。若光照强度突然由r变为q，即光照强度突然由强变弱，则光反应立即减弱，生成的ATP和[H]减少，导致暗反应中C3的还原过程减弱，而短时间内CO2和C5结合形成C3的固定过程仍在进行，所以短时间内植物1叶肉细胞中C3化合物的含量会增多。
（4）当光照强度为q时，植物2的净光合速率=2 mmol/h，呼吸速率=1 mmol/h，因此植物2在1h内固定的CO2的量=实际光合速率=净光合速率+呼吸速率=2+1=3（mmol）。