Question

14．回答下列有關光合作用的問題．
20世紀40年代，科學家用¹⁴CO₂供給小球藻進行光合作用，最終探明了CO₂轉化為有機物的途徑（圖1）．

（1）圖1中反應過程進行的場所是葉綠體基質，該過程伴隨的能量變化是B．
A．光能→活躍化學能                      B．活躍化學能→穩(wěn)定化學能
C．光能→穩(wěn)定化學能                      D．穩(wěn)定化學能→活躍化學能
（2）如使圖1中二磷酸核酮糖（C₅）的含量快速上升，可以改變的環(huán)境條件是AD（多選）．
A．有光條件下，停止供給CO₂           B．有光條件下，增加供給CO₂
C．CO₂不變條件下，從明處移到暗處     D．CO₂不變條件下，從暗處移到明處
光合作用過程中CO₂固定速率也受葉片中光合產物積累量的影響．研究者選取具有10個棉鈴（果實）的棉花植株，按比例去除不同數(shù)量棉鈴，3天后測定葉片的CO₂固定速率以及蔗糖和淀粉含量，結果分別如圖2、圖3．
（3）由圖2可知，本實驗中空白對照組植株的CO₂固定速率相對值是28．
（4）結合圖2、圖3分析，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率逐漸下降，原因是去除棉鈴后，葉片光合產物利用量減少，導致輸出降低，進而在葉片中積累，故光合速率下降．

Answer 1

分析 由圖1中CO₂→C₃→（CH₂O）→C₅可以看出此過程為光合作用的暗反應階段．
從圖2可以看出，隨去除棉鈴的百分率提高，二氧化碳固定的速率下降，導致光合作用下降．
由圖3可知，隨去除棉鈴的百分率逐漸提高，葉片干重百分比逐漸升高．去除棉鈴后，葉片光合作用產生有機物含量雖然降低，但最終凈光合作用積累有機物量提高，說明葉片和棉鈴的細胞呼吸消耗有機物減少．

解答 解：（1）圖1中反應過程光合作用暗反應，其場所葉綠體基質，過程伴隨的能量變化是由活躍的ATP活躍化學能轉變?yōu)榉�(wěn)定化學能并儲存在有機物中，故選：B．
（2）在光照強度不變的條件下，突然降低其環(huán)境中的CO₂濃度，光反應不變，五碳化合物生成的速度也不變，而二氧化碳濃度下降后，五碳化合物的消耗減少，最終導致三碳化合物含量減少，五碳化合物的含量上升；CO₂不變條件下，從暗處移到明處光反應加快，產生的ATP和[H]加快，三碳化合物的還原速度加快從而產生更多C₅，但是CO₂固定速率不變，消耗C₅不改變，所以五碳化合物的含量上升．故AD符合題意．
（3）對照組沒有去除棉鈴即去除棉鈴的百分率為0，此時植物二氧化碳固定速率為28．
（4）去除棉鈴以后，光合作用制造的有機物無法輸出，導致在葉片中積累，葉片光合產物利用量減少，導致輸出降低，進而在葉片中積累，故光合速率下降．
故答案為：
（1）葉綠體基質      B
（2）AD
（3）28
（4）逐漸下降          去除棉鈴后，葉片光合產物利用量減少，導致輸出降低，進而在葉片中積累，故光合速率下降

點評 本題考查了光合作用和呼吸作用的有關知識，識別圖2和圖3的信息，理解相關光合作用具體過程知識是解題的關鍵．