Question

分析有關(guān)植物光合作用的資料，回答問(wèn)題．
（1）NADPH的形成過(guò)程是：光能活化位于

 

上的

 

分子，釋放出

 

，并經(jīng)傳遞最終生成NADPH．
（2）圖中分子Z的中文名稱是

 

．
（3）將葉綠體置于pH為4的酸性溶液中，直到基質(zhì)的pH也達(dá)到4，然后將其取出，再置于pH為8的溶液中，這時(shí)發(fā)現(xiàn)葉綠體中開(kāi)始合成Z物質(zhì)．解釋上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．

 

．
假定在適宜的溫度和充足的CO₂濃度條件下，將某植物的葉片在不同光照強(qiáng)度下處理，測(cè)定其光合作用速率，結(jié)果如表．表中正值表示CO₂的吸收量，負(fù)值表示CO₂的釋放量．

光照強(qiáng)度       （千勒克斯）	CO2變化量 （CO2mg/100cm2葉?小時(shí)）
0	-4
1.0	-2
2.0	0
3.0	2
4.0	4
5.0	6
6.0	8
7.0	10
8.0	12
9.0	12

（4）葉片的呼吸速率是

 

CO₂mg/100cm²葉?小時(shí)．
（5）將該植物葉片置于8千勒克司光照下10小時(shí)，黑暗中14小時(shí)，則每100cm²葉片產(chǎn)生的葡萄糖中有

 

毫克轉(zhuǎn)化為淀粉．（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)．相對(duì)原子質(zhì)量C-12，H-1，O-16．）
（6）葉片在1天內(nèi)（12小時(shí)白天，12小時(shí)黑暗），要使有機(jī)物積累量為正值，白天平均光照強(qiáng)度必須大于

 

千勒克司．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：分析題圖光合作用過(guò)程中光反應(yīng)與暗反應(yīng)的過(guò)程及相互關(guān)系解答（1）、（2）、（3）；分析和處理某植物的葉片在不同光照強(qiáng)度下處理的光合作用速率的數(shù)據(jù)，解答（4）、（5）、（6）．

解答： 解：（1）光反應(yīng)過(guò)程中，光能活化位于葉綠體的類囊體膜上的葉綠素a分子，葉綠素a釋放出高能電子，高能電子通過(guò)電子傳遞鏈進(jìn)行傳遞，最終生成NADPH．
（2）光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了NADPH和ATP，因此Z是ATP，即三磷酸腺苷（又叫腺苷三磷酸）．
（3）由題意可知，將PH為4的葉綠體放在PH為8的溶液中，葉綠體也可以合成ATP，可能的原因是：由于葉綠體的基質(zhì)Ph值為4，而外界溶液的pH值為8，造成葉綠體內(nèi)外的氫離子濃度差，而這一濃度梯度導(dǎo)致氫離子順濃度梯度從葉綠體內(nèi)經(jīng)ATP合成酶復(fù)合體到外界溶液中，這個(gè)過(guò)程中所釋放的能量使ADP與磷酸基結(jié)合生成ATP． 
（4）由表格中的數(shù)據(jù)可知，光照強(qiáng)度為0時(shí)，二氧化碳的釋放量為4mg/100cm²葉?小時(shí)，即葉片的呼吸速率是4mg/100cm²葉?小時(shí)．
（5）分析題圖可知，8千勒克司光照下，凈光合速率是12mg/100cm²葉?小時(shí)（用二氧化碳的吸收量表示），
將該植物葉片置于8千勒克司光照下10小時(shí)，黑暗中14小時(shí)，則每100cm²葉片吸收的二氧化碳的量是12×10-14×4=64mg，葡萄糖的積累量為：

180×64

6×44

=43.6mg．
（6）分析表格中的數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度是4mg/100cm²葉?小時(shí)，葉片在1天內(nèi)（12小時(shí)白天，12小時(shí)黑暗），要使有機(jī)物積累量為0，植物凈光合作用的強(qiáng)度應(yīng)該為4mg/100cm²葉?小時(shí)，該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度是3千勒克司，因此要使有機(jī)物積累量為正值，白天的光照強(qiáng)度應(yīng)大于3千勒克司．
故答案應(yīng)為：
（1）葉綠體的類囊體膜     葉綠素a     高能電子（e）
（2）腺苷三磷酸
（3）由于葉綠體的基質(zhì)Ph值為4，而外界溶液的pH值為8，造成葉綠體內(nèi)外的氫離子濃度差，而這一濃度梯度導(dǎo)致氫離子順濃度梯度從葉綠體內(nèi)經(jīng)ATP合成酶復(fù)合體到外界溶液中，這個(gè)過(guò)程中所釋放的能量使ADP與磷酸基結(jié)合生成ATP． 
（4）4
（5）43.6
（6）3

點(diǎn)評(píng)：本題的知識(shí)點(diǎn)是光合作用的過(guò)程，光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的關(guān)系，光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系，對(duì)光合作用過(guò)程、光合作用與呼吸作用之間關(guān)系的理解是解題的關(guān)鍵，本題的重點(diǎn)是分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算．