Question

下图甲为绿藻细胞中光合作用过程简图，图乙为适宜温度条件下绿藻光合速率与光照强度的关系，图丙为25℃条件下，将绿藻置于密闭玻璃容器中，每2h测一次CO₂浓度变化情况（假设细胞呼吸强度恒定）。回答下列问题：

（1）图甲中吸收光能的色素位于叶绿体的           ，细胞利用D的具体场所是           ，E-F过程的中间产物是               。

（2）图乙中光照强度相对值大于7时，限制光合作用的主要环境因素是               。该实验能否确定叶绿体产生0₂的最大速率相对值？            。若能，最大值为多少？若不能，请说明理由                。

（3）图丙所示实验中有2小时是没有光照的，这个时间段是      h，实验12小时后绿藻干重变化情况是                 。

（4）图丙实验过程中4～6 h平均光照强度       （填“小于”、“等于”或“大于”）8~10 h平均光照强度，判断依据是                。

Answer

（1）类囊体薄膜 线粒体内膜 C3和C5

（2）CO2浓度 不能 没有测定黑暗中细胞呼吸的速率

（3）2~4 基本不变

（4）小于 两时间段内细胞呼吸与光合作用强度相等，但是4~6小时CO2浓度较大，所以光照较低

【解析】（1）吸收光能的色素位于叶绿体的类囊体薄膜上；D是氧气，细胞利用氧气的具体场所是线粒体内膜；E是二氧化碳，F是有机物，光合作用过程中从二氧化碳到有机物的暗反应过程的中间产物是C3和C5。

（2）图乙中光照强度相对值大于7时，已经达到光饱和点，此时限制光合作用的因素不再是光照强度，而是CO2浓度；由于该实验没有测定黑暗中细胞呼吸的速率，所以不能确定叶绿体产生02的最大速率相对值。

（3）据图丙分析，绿藻置于密闭玻璃容器中，每2h测一次CO2浓度变化情况，4-6h内细胞呼吸与光合作用强度相等，所以没有光照的时间应该在此之前，而0-2h内CO2浓度上升较慢，所以应该是呼吸作用大于光合作用。2-4h内CO2浓度上升很快，应该是没有光照；实验12小时后，密闭玻璃容器中的CO2浓度与起始时的相同，所以没有有机物的积累，绿藻干重基本不变。

（4）图丙实验过程中4～6h与8～10h内细胞呼吸与光合作用强度都相等，但4～6hCO2浓度较大，所以光照较低。

【考点定位】光合作用的基本过程、影响光合作用速率的环境因素

【名师点睛】有机物情况变化曲线及密闭环境中一昼夜CO2含量的变化曲线

解读 （1）有机物情况变化曲线解读（图1）

①积累有机物的时间段：ce段。

②制造有机物的时间段：bf段。

③消耗有机物的时间段：Og段。

④一天中有机物积累最多的时间点：e点。

⑤一昼夜有机物的积累量：SP－SM－SN。

（2）在相对密闭的环境中，一昼夜（CO2）含量的变化曲线解读（图2）

①如果N点低于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加。

②如果N点高于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量减少。

③如果N点等于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量不变。

④CO2含量最高点为c点对应时刻，CO2含量最低点为e点对应时刻。