Question

回答下列有关光合作用的问题。图14是某植物及其叶绿体的示意图，图中数字代表结构，字母代表物质。据图回答下列问题（[    ]内写图中数字或字母，横线上填文字）。

（1）下图中，光合色素存在于[____]上，Y和Z分别表示_______，在卡尔文循环中，Y、Z直接参与的反应是____。

（2）夏季午后温度过高时，部分气孔关闭，图中物质[___]的合成最先受到影响。

（3）秋冬季节，由于叶绿体中的（色素）易被破坏，使叶片呈现黄色，导致吸收光的能力减弱，其中吸收明显减少的是______。

A.黄光、红橙光                   B.红橙光、蓝紫光

C．蓝紫光、绿光                  D.绿光、黄光

荔枝叶片发育过程中，不同叶片的净光合速率及相关指标的变化见下表。（注：“－”表示未测数据）

叶片	发育情况	叶面积（最大面积的%）	总叶绿素含量	气孔相对 开放度	净光合速率
A	新叶展开前	19	—	—	－2.8
B	新叶展开中	87	1.1	55	1.6
C	新叶展开完成	100	2.9	81	2.7
D	新叶已成熟	100	11.1	100	5.8

（4）与A相比，D合成生长素的能力______，原因是_______________。

（5）叶片B的净光合速率较低，推测原因可能是：___________________。

Answer

③类囊体 ATP和NADPH 三碳化合物的还原 N B 较低 生长素在幼嫩的叶片中合成较多，促进细胞生长和分裂；与A相比，D叶片已经成熟，生长速度较慢，因此含有的生长素含量较少。 叶片B还没有完全展开，叶面积没有达到最大，接受阳光照射的面积少；总叶绿素含量也较低，吸收转化光能的能力较低，光反应慢；气孔开放度小，吸收的二氧化碳少，暗反应慢。因此净光合速率较低。

【解析】

分析题图可知，该图是叶绿体的结构和功能、光合作用过程中的物质和能量变化，图中①是叶绿体外膜，②是叶绿体内膜，③是叶绿体的类囊体膜，是光反应的场所，Y、Z是光反应产生的ATP、[H]，N是三碳化合物，M是五碳化合物，L是二氧化碳。

（1）吸收光能的色素分布在类囊体薄膜上，也就是结构3；光合作用的光反应包括水的光解生成还原氢和氧气和ATP的合成，所以Y、Z分别表示ATP和NADPH；暗反应包括二氧化碳的固定和C3的还原两个过程，其中ATP和[H]直接用于C3的还原。

（2）温度过高，气孔关闭，导致二氧化碳吸收减少，直接导致三碳化合物的合成减少，即图中的物质N。

（3）光合色素中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素主要吸收蓝紫光，秋冬季节，叶绿素减少，导致吸收的红光和蓝紫光明显较少，故选B。

（4）生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，D新叶已经成熟，所以D合成生长素的能力与A相比更弱。原因是生长素在幼嫩的叶片中合成较多，促进细胞生长和分裂；与A相比，D叶片已经成熟，生长速度较慢，因此含有的生长素含量较少。

（5）由表格可知，叶片B还没有完全展开，叶面积没有达到最大，接受阳光照射的面积少；总叶绿素含量也较低，吸收转化光能的能力较低，光反应慢；气孔开放度小，吸收的二氧化碳少，暗反应慢，因此叶片B净光合速率较低。