Question

【題目】圖甲表示葉肉細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的卡爾文循環(huán)及三碳糖磷酸轉(zhuǎn)變?yōu)榈矸酆驼崽堑那闆r，葉綠體內(nèi)膜上的磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器所轉(zhuǎn)運(yùn)的兩種物質(zhì)嚴(yán)格按照1∶1的量進(jìn)行；圖乙是根據(jù)光質(zhì)和CO2濃度對植物凈光合速率的影響實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)繪制的曲線。據(jù)圖回答下列問題。

(1)圖甲中的卡爾文循環(huán)發(fā)生在葉綠體的________中，影響該過程的主要環(huán)境因素有_________________。

(2)葉綠體內(nèi)膜上的磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器，每轉(zhuǎn)入一分子磷酸必定同時(shí)運(yùn)出一分子________。葉肉細(xì)胞合成的蔗糖被相關(guān)酶水解為________，再被轉(zhuǎn)入各種細(xì)胞利用。

(3)圖乙a點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有____________。b點(diǎn)數(shù)據(jù)大于c點(diǎn)的原因是________________________________________________________________________。

(4)如果向培養(yǎng)植物的溫室內(nèi)通入14CO2，光照一定時(shí)間后殺死該植物，提取細(xì)胞中產(chǎn)物并分析。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，短時(shí)間內(nèi)CO2就已經(jīng)轉(zhuǎn)化為許多種類的化合物。如果要探究CO2轉(zhuǎn)化成的第一種產(chǎn)物是什么物質(zhì)，應(yīng)如何操作？請寫出實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路_________________________

Answer 1

【答案】基質(zhì) CO2濃度、光照強(qiáng)度、溫度 三碳糖磷酸 葡萄糖和果糖 葉綠體和線粒體 葉綠體色素主要吸收紅光，而吸收的黃光較少 通過逐漸縮短光照時(shí)間分組實(shí)驗(yàn)，當(dāng)只檢測到一種含14C的轉(zhuǎn)化物時(shí)，說明該物質(zhì)是CO2轉(zhuǎn)化成的第一種產(chǎn)物

【解析】

由甲圖可知，磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器每轉(zhuǎn)入葉綠體一分子磷酸，就會轉(zhuǎn)出一分子三碳糖磷酸，在葉綠體外三碳糖磷酸會脫去磷酸形成蔗糖，在葉綠體內(nèi)三碳糖磷酸會脫去磷酸形成淀粉。

乙圖中：自變量是不同顏色的光和二氧化碳濃度，因變量是凈光合速率。三種顏色光照下光合速率從大到小依次是：白光>紅光>黃光。

（1）卡爾文循環(huán)屬于暗反應(yīng)階段，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，影響因素有光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、溫度等。

（2）由圖可知，磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器每轉(zhuǎn)入葉綠體一分子磷酸，就會轉(zhuǎn)出一分子三碳糖磷酸。蔗糖的水解產(chǎn)物是葡萄糖和果糖。

（3）乙圖中a點(diǎn)時(shí)光合速率=呼吸速率，葉綠體中的光合作用可以產(chǎn)生ATP，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中的呼吸作用也可以產(chǎn)生ATP。故此時(shí)能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有線粒體和葉綠體。b、c兩點(diǎn)的二氧化碳濃度相同，光的顏色不同導(dǎo)致光合速率不同。葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，對黃光吸收很少，故光合速率較低。

（4）要探究暗反應(yīng)過程中二氧化碳中C的去向，可以對二氧化碳進(jìn)行標(biāo)記后，通過逐漸縮短光照時(shí)間分組實(shí)驗(yàn)，當(dāng)只檢測到一種含14C的轉(zhuǎn)化物時(shí)，說明該物質(zhì)是CO2轉(zhuǎn)化成的第一種產(chǎn)物。