Question

【題目】下圖為某正常生長的植物葉肉細胞內進行的光合作用和細胞呼吸的圖解（①~⑤代表物質，Ⅰ~Ⅴ表示生理過程）。據圖回答下列問題：

（1）過程Ⅰ中吸收藍紫光和紅光的色素位于________________上，以________________作圖，所得的曲線就是該色素的吸收光譜。

（2）物質②能為過程Ⅱ中的關鍵步驟提供________________，物質③和④依次代表________________。若將圖中的光照撤離，則短時間內三碳酸的生成速率將________________。若利用過程Ⅱ的產物進行細胞呼吸并在過程Ⅲ中產生了6個ATP，則過程Ⅱ的循環需要進行________________輪。

（3）過程Ⅱ從根本上受到光的驅動。在光照條件下，水的裂解使H+在類囊體腔內積累，同時電子在類囊體膜上傳遞的過程中，H+又被不斷由________________運向類囊體腔累積，因此過程Ⅱ的幾個關鍵酶的最適pH________________7（填“＞”“＝”“＜”）。

Answer 1

【答案】葉綠體的類囊體膜(光合膜) 這種物質對不同波長光的吸收率為縱坐標，以波長為橫坐標 能量和氫 三碳糖和RuBP（或核酮糖二磷酸） 減小 18 葉綠體基質 ＞

【解析】

光反應與碳反應的反應式如表所示。

光反應	碳反應
水的光解：H2O→H++O2+e-	CO2的固定：CO2+RuBP→三碳酸
ATP的合成：ADP+Pi+能量→ATP	三碳酸的還原：三碳酸→三碳糖
NADPH的合成：NADP++H++能量→NADPH	RuBP的再生：三碳糖→RuBP
能量轉化：光能→電能→ATP、NADPH中活躍的化學能	能量轉化：ATP、NADPH中活躍的化學能→有機物中穩定的化學能

（1）過程Ⅰ為光反應階段，場所位于類囊體膜，吸收藍紫光和紅光的色素位于葉綠體的類囊體膜(光合膜)上。以這種物質對不同波長光的吸收率為縱坐標，以波長為橫坐標作圖，所得的曲線就是該色素的吸收光譜。

（2）物質②為NADPH，能為過程Ⅱ（碳反應）中的關鍵步驟（三碳酸的還原）提供能量和氫。物質③為三碳酸還原得到的三碳糖，④為固定CO2的RuBP（或核酮糖二磷酸）。若將圖中的光照撤離，RuBP（或核酮糖二磷酸）生成減少，短時間內三碳酸的生成速率將減小（底物變少）。若利用過程Ⅱ的產物（糖類）進行細胞呼吸，并在過程Ⅲ（糖酵解）中產生了6個ATP，1分子丙酮酸產生2分子ATP，1分子葡萄糖產生2分子丙酮酸，說明碳反應產生了3分子葡萄糖，而離開卡爾文循環（碳反應產生）的葡萄糖（C6H12O6）有3分子的話，說明有18個碳原子離開了卡爾文循環，1分子CO2參與1次卡爾文循環有1個碳原子離開循環，因此過程Ⅱ的循環需要進行18輪。

（3）過程Ⅱ從根本上受到光的驅動。在光照條件下，水的裂解使H+在類囊體腔內積累，同時電子在類囊體膜上傳遞的過程中，H+又被不斷由葉綠體基質運向類囊體腔累積，因此葉綠體基質中H+的濃度較低，過程Ⅱ為碳反應，場所為葉綠體基質，因此幾個關鍵酶的最適pH＞7。