Question

【題目】植物葉肉細胞光合作用的碳反應、 蔗糖與淀粉合成代謝途徑如圖所示。 圖中葉綠體內膜上的磷酸轉運器轉運出 1 分子三碳糖磷酸的同時轉運進 1 分子 Pi （無機磷酸）。

（1）若蔗糖合成或輸出受阻， 則進入葉綠體的 _________ 數(shù)量減少， 使三碳糖磷酸大量積累于 _________中，也導致了光反應中合成 __________ 數(shù)量下降， 卡爾文循環(huán)減速。上述這種三碳糖磷酸對卡爾文循環(huán)的調節(jié)屬于 ___________ 。 此時過多的三碳糖磷酸將用于 ___________ ， 以維持卡爾文循環(huán)運行。

（2）某同學研究了不用光強度和不同濃度的NaHCO3溶液對小球藻光合作用的影響，得到的實驗數(shù)據(jù)如下：

第2~4d，在高濃度NaHCO3溶液條件下，高光強度組比低光強度組氧氣的相對濃度上升快，其主要原因是____________________________________；第6d后高濃度NaHCO3溶液和高光強度組氧氣的相對濃度上升顯著加快，除上述原因外，還可能的原因是___________________________。

Answer 1

【答案】Pi 葉綠體基質 ATP 負反饋調節(jié) 淀粉合成 高光強度下光反應強度大 小球藻數(shù)量快速增加

【解析】

據(jù)圖分析，圖中葉綠體內膜上的磷酸轉運器轉運出1分子三碳糖磷酸的同時，轉運進1分子Pi，卡爾文循環(huán)產生的三碳糖磷酸在葉綠體基質中脫去Pi后轉化成淀粉，運到細胞溶膠中的三碳糖磷酸脫去Pi后轉化成蔗糖，而脫下的Pi轉運進葉綠體基質。用光強度和不同濃度的NaHCO3溶液對小球藻光合作用的影響實驗中，自變量是光照強度和NaHCO3溶液濃度，因變量是裝置中O2的相對濃度，據(jù)此分析。

（1）據(jù)圖分析，若蔗糖合成或輸出受阻， 則進入葉綠體的Pi數(shù)量減少，進而影響磷酸轉運器轉運三碳糖磷酸，使三碳糖磷酸大量積累于葉綠體基質中，，抑制了光反應的進行，也導致了光反應中合成 ATP數(shù)量下降，卡爾文循環(huán)減速。上述這種三碳糖磷酸對卡爾文循環(huán)的調節(jié)屬于負反饋調節(jié)，此時過多的三碳糖磷酸將用于合成淀粉，以維持卡爾文循環(huán)運行。

（2）第2~4d，在高濃度NaHCO3溶液條件下，高光強度組比低光強度組氧氣的相對濃度上升快，主要原因是高光強度下光反應強度大；第6d后高濃度NaHCO3溶液和高光強度組氧氣的相對濃度上升顯著加快，除上述原因外，還可能的原因是小球藻數(shù)量快速增加。