Question

【題目】光合作用是自然界最為重要的化學反應，其整個過程大致可分為兩個階段。如圖示某階段的過程，其中英文字母表示物質成分。

【1】上圖中該階段進行的場所是_________，其中物質D表示_________。

【2】PSⅠ、PSⅡ分別為光合色素與蛋白質的復合系統，其中含有大量葉綠素a的復合系統是_________，判斷原因是_________________________。

科研人員以黃色甜椒為實驗材料，研究了不同光質（不同波長的光）對幼苗光合作用及抗氧化性的影響，獲得了黃色甜椒幼苗在白光（w）、藍光（b）、紫光（p）下葉片中的色素含量、RuBP羧化酶（催化CO2固定的酶）活性、氣孔導度（氣孔的開放程度）、胞間CO2濃度、凈光合速率（即光合作用合成有機物的速率減去呼吸作用消耗有機物的速率）等數據，結果如下。請回答下列問題。

光質	氣孔導度 （mmol·m-2·s-1）	胞間CO2濃度 （μmol·mol-1）	凈光合速率 （μmol·m-2·s-1）
白光（w）	70．07	345．38	2．31
藍光（b）	332．11	377．83	7．38
紫光（p）	25．22	207．41	1．26

【3】光對甜椒生長發育的影響，除了光質外，還有_________和_________。

【4】由上圖的結果可知，與白光處理相比，藍光主要通過影響_________（填“光反應”或“暗反應”）來影響光合作用。結合上圖、表及已有知識分析，分析與藍光相比，紫光下黃色甜椒幼苗光合速率較低的原因是___________________________。

Answer 1

【答案】

【1】 類囊體 ATP

【2】 PSⅡ 該復合系統能釋放出高能電子至PSI，參與NADPH的形成；該復合系統能釋放出高能電子，促使水的光解

【3】 光照強度 光照時間

【4】 暗反應 據圖可知紫光下黃色甜椒幼苗葉綠素的含量減少，從而白天吸收的光能就減少，光反應中形成ATP和NADPH減少，影響了C3還原；氣孔導度（氣孔開放程度）減小，從而從外界吸收的CO2就減少；RuBP羧化酶活性低，單位時間固定產生的C3少，C3還原受阻，合成的有機物減少

【解析】

據圖分析，圖示生物膜吸收了光能，說明該生物膜上發生的是光合作用光反應階段，則該膜為葉綠體的類囊體薄膜；光反應階段發生了水的光解、ADP和NADPH的合成，因此圖中A為氧氣，B為H+，C為ADP+Pi，D為ADP，E為NADP+，F為NADPH。

【1】根據以上分析已知，圖示生物膜為葉綠體的類囊體膜，其中D為ATP。

【2】據圖分析，PSⅡ能釋放出高能電子至PSI，參與NADPH的形成，且PSⅡ能釋放出高能電子，促使水的光解，所以PSⅡ是含有大量葉綠素a的復合系統。

【3】光照對甜椒生長發育的影響，包括光照強度、光質（波長）、光照時間。

【4】據圖可知，與藍光相比，紫光下黃色甜椒幼苗葉綠素的含量減少，則白天吸收的光能就減少，光反應中形成ATP和NADPH減少，影響了C3還原；且紫光下黃色甜椒的氣孔導度（氣孔開放程度）減小，則從外界吸收的CO2就減少；RuBP羧化酶活性低，單位時間固定產生的C3少，C3還原受阻，合成的有機物減少，所以與藍光相比，紫光下黃色甜椒幼苗光合速率較低。

解答本題的關鍵是掌握光合作用的詳細過程，尤其是光反應階段發生的幾種物質變化過程，準確判斷圖中生物膜的種類以及各個字母代表的物質的名稱，進而利用所學知識結合題干要求分析答題。