Question

图一为光合作用的部分过程示意图，图二分别表示 CO₂ 浓度和光照强度对突变型和野生型水稻光合速 率的影响曲线。请回答：

（1）图一中的Ⅰ侧所示场所是_____________

（2）图一中 ATP 合成酶每旋转一周合成 3 个 ATP，直接驱动 ATP 合成酶旋转的能力来自___________。

（3）据图二分析，当 CO₂ 浓度为 100ppm 时，突变型水稻光合作用合成有机物的速率_________（填“大 于”、“等于”或“小于”）呼吸作用消耗有机物的速率。

（4）据图二信息，比较突变型水稻和野生型水稻的生长速度并阐述其理由。_____________________________________________________________________________

Answer

叶绿体基质 类囊体内外质子浓度梯度 等于 野生型快于突变型 因为野生型水稻低CO2浓度的利用能力强，同时其光补偿点低，饱和点高，所以在相同条件下，野生型水稻积累有机物的能力强

【解析】

本题考查了光合作用，需要结合光合作用过程从图中解读相关知识。左图中有水的光解和ATP合成的过程，左图的右侧是叶绿体类囊体薄膜，是光合作用光反应的场所，A为氧气，左图中的I 侧发生暗反应的过程。右图曲线显示无论在二氧化碳影响还是光照强度影响下，突变型水稻的光合速率低于野生型水稻的光合速率，但影响情况又有所不同。

：（1）左图的右侧是类囊体，吸收光能，则左图I 侧是光合作用暗反应的过程，发生在叶绿体基质中。

（2）从左图可以看出ATP 合成酶①处的肽链呈螺旋结构，从图中看出类囊体的内外H+浓度不同，外侧高于内侧，这是直接驱动 ATP 合成酶旋转的能量来源。
（3）据右图分析，当 CO2浓度为 100ppm 时，突变型水稻的净光合速率为0，此时光合速率等于呼吸速率。
（4）右图上栏信息显示，野生型水稻在较低浓度二氧化碳条件下就可以进行光合作用，下栏图示信息显示野生型水稻的光补偿点低、光饱和点高，所以在相同条件下，野生型水稻积累有机物的能力强，生长速度快。