Question

【題目】研究人員對日光溫室內的黃瓜補充不同波長的光，測得黃瓜光合速率的日變化情況如圖。為進一步探究補充不同波長的光對黃瓜光合速率影響的原因，研究人員測定葉肉細胞內的葉綠體數、葉綠體內的淀粉粒數、基粒數，結果如表。

（1）植物細胞中能同時吸收紅光和藍紫光的色素是________；吸收的光能先轉移到________中，繼而轉移到糖類等有機物中。

（2）12:00時植物光合速率較低的可能原因是_________________________________；16:00時該植物葉肉細胞的葉綠體內ADP的轉移方向是______________________________。

（3）據表推測，補充藍光，黃瓜葉片細胞的葉綠體內的_______________增加，是導致光合速率下降的原因之一，其原理是_______________________________________。

（4）結合圖和表數據分析可知，補紅光后，黃瓜葉片細胞的葉綠體內的基粒數明顯減少，但光合速率不降反升，其原因可能是補充紅光改變了類囊體膜上的_____________________。

Answer 1

【答案】葉綠素 （或葉綠素a） ATP和NADPH 溫度過高，葉片氣孔關閉，CO2吸收減少 由葉綠體基質移向基粒 淀粉粒 有機物（淀粉）的積累，抑制了碳反應的進行 光和色素的種類、含量或比例

【解析】

分析表格中數據可知：補充紅光有利于增加葉肉細胞葉綠體的數量，但是每個葉綠體的基粒數量減少，每個葉綠體內的淀粉粒數減少，補充藍光葉肉細胞葉綠體的數量基本不變，但是每個葉綠體的基粒數量減少，每個葉綠體內的淀粉粒數增加；

分析曲線圖：在10：00前適當補充紅光對黃瓜的生長最有效；據此答題。

（1）植物細胞中能同時吸收紅光和藍紫光的色素是葉綠素；在光反應中，吸收的光能先轉移儲存到ATP和NADPH中，繼而通過暗反應轉移到糖類等有機物中。

（2）12:00時，植物光合速率較低的可能原因是溫度過高，葉片蒸騰作用過強，氣孔大量關閉，CO2吸收減少；由于ADP是暗反應產生，作為光反應的原料，根據它們的反應場所可知，葉綠體內ADP會從葉綠體基質轉移到類囊體薄膜（基粒）。

（3）結合前面的分析，據表推測，補充藍光，黃瓜葉片細胞的葉綠體內的淀粉粒增加，而淀粉粒的積累，會抑制了碳反應的快速進行，這也是導致光合速率下降的原因之一。

（4）結合圖和表數據分析可知，補紅光后，黃瓜葉片細胞的葉綠體內的基粒數明顯減少，但光合速率不降反升，其原因可能是補充紅光改變了類囊體膜上的光和色素的種類、含量或比例，提高了光反應的速率。