Question

8．科學家在研究光合作用時，做了一個實驗，如下圖所示．實驗前，他向一個密閉容器的溶液中加進了ADP，磷酸鹽，光合色素及有關(guān)的酶等（圖A）．實驗時，按圖B的限制條件（光照、CO₂等）進行，并不斷測定有機物的生成率．隨著時間的推移，繪出了曲線圖（圖B）．據(jù)此回答問題：

（1）曲線AB段平坦，是因為有光照、無CO₂，不進行暗反應，所以不能生成C₆H₁₂O₆，這個階段相當于光合作用的光反應階段．
（2）寫出AB段所發(fā)生的與光合作用能量代謝相應的反應式：ADP+Pi$\stackrel{酶}{→}$ATP．
（3）曲線BC段的反應是在黑暗條件下進行的，簡述出現(xiàn)BC段的原因．段無光照，但有二氧化碳，可以利用AB段產(chǎn)生的還原氫和ATP進行暗反應．
（4）曲線CD段迅速下降的原因是什么？BC段還原氫和ATP的消耗，還原氫與ATP的量不足．
（5）這位科學家設計的這個圖A裝置相當于植物體的哪種結(jié)構(gòu)？葉綠體．

Answer 1

分析 本題是光合作用過程中光反應與暗反應之間的關(guān)系，光反應階段為暗反應的進行提供了還原氫和ATP．

解答 解：（1）分析題圖乙可知，AB有光照、無CO₂，不進行暗反應，所以不能生成C₆H₁₂O₆，相當于光合作用的光反應階段．
（2）AB段有光照，無二氧化碳，進行的是光反應，光能變成了ATP中活躍的化學能，方程式為ADP+Pi$\stackrel{酶}{→}$ATP．
（3）分析題圖乙BC段可知，該段無光照，但有二氧化碳，可以利用AB段產(chǎn)生的還原氫和ATP進行暗反應，短時間內(nèi)市場較多的有機物．
（4）由于CD段由于BC段還原氫和ATP的消耗，還原氫與ATP的量不足，暗反應減弱，有機物合成減少．
（5）分析圖甲裝置可知，密閉容器的溶液中加進了ADP、磷酸鹽、光合色素、五碳糖及有關(guān)的酶等，相當于植物細胞的葉綠體．
故答案為：
（1）有光照、無CO₂，不進行暗反應，所以不能生成C₆H₁₂O₆ 光反應
（2）ADP+Pi$\stackrel{酶}{→}$ATP
（3）段無光照，但有二氧化碳，可以利用AB段產(chǎn)生的還原氫和ATP進行暗反應
（4）CD段由于BC段還原氫和ATP的消耗，還原氫與ATP的量不足
（5）葉綠體

點評 本題的知識點是光合作用的光反應與暗反應階段的關(guān)系，光照和二氧化碳對光合作用的影響機制，準確分析題圖獲得對實驗的控制條件是解題的關(guān)鍵．