Question

【題目】植物葉片光合作用合成的有機物除了供葉片自身所需外，還會大量運輸到莖、果實、根等其它器官利用或儲存起來。為研究溫度對光合產物運輸的影響，科學家把14CO2供給玉米葉片吸收以后，分別置于不同條件下培養，相同時間后測定其光合產物——14C標記的碳水化合物的運輸情況，結果如下：

組次	實驗溫度（℃）		14C標記的碳水分化合物的分配比例 合物的分配比例
	氣溫	土溫	頂端	根部
1	22.4	22.0	19.8%	8.2%
2	14.7	22.0	15.3%	13.7%
3	22.4	17.0	19.2%	2.1%

回答下列問題：

（1）葉片細胞吸收14CO2后，在葉綠體的__________（結構）提供的ATP和[H]作用下，可將_________還原成光合產物（l4CH20）。

（2）從曲線和表格上可以推測，有機物運輸的最適溫度是在_________ ℃左右。低于最適溫度，導致運輸速度降低，其原因是___________________________。

（3）從表格可以看出，該科學家進行的3組實驗中，能形成兩組對照，判斷的理由是______________。當氣溫_________（填“低于”或“高于”）土溫時，有利于玉米光合產物流向根部。

Answer 1

【答案】 類囊體（薄膜）上 14C3化合物 22 溫度降低，植株呼吸作用減弱，產生的能量（ATP）減少 只有1組與2組，1組與3組遵循單一變量原則 低于

【解析】試題分析：根據題意可知，本題涉及的實驗目的是探究溫度影響光合產物運輸，其自變量是溫度，因變量是光合產物的運輸速率。結合曲線分析，當溫度22℃左右時，運輸速率最大，說明此溫度為最適溫度，當溫度低于或高于該溫度，由于會影響細胞呼吸中相關酶的活性，導致呼吸作用釋放的能量減少，所以運輸速率降低。根據實驗設計需要遵循對照性原則和單一變量原則，結合表格中數據分析，3組實驗中，1組和2組、1組和3組各自只有一個自變量可形成對照實驗。當氣溫低于土溫時，有利于玉米光合產物流向根部；當氣溫高于土溫時，有利于玉米光合產物流向頂部。

（1）在葉綠體的類囊體薄膜經光反應產生ATP和[H]，轉移到葉綠體基質，將葉片細胞吸收的14CO2固定形成14C3化合物還原成光合產物（l4CH20）。

（2）結合前面的分析，從曲線可知有機物運輸的最適溫度是在22℃左右。在低于最適溫度的條件下，由于植株呼吸作用減弱，產生的能量（ATP）減少，進而導致運輸速度降低。

（3）根據前的分析，表格中3組實驗，能形成1組和2組、1組和3組分別對照，因為只有它們才遵循單一變量原則；其中當氣溫低于土溫時，有利于玉米光合產物變向根部。