Question

3．如圖是某一農(nóng)作物成熟綠葉組織的相關(guān)圖解，其中圖1是葉肉細胞的光合作用過程圖解，圖2表示某光照強度和適宜溫度下，光合作用強度增長率隨CO₂濃度變化的情況．請回答下列問題．

（1）由圖1可知，甲、乙分別代表的物質(zhì)是CO₂、[H]、ATP，要想使葉綠體內(nèi)C₃的含量快速下降，可以改變的環(huán)境條件是減少CO₂的供應、增強光照，圖中O₂的生成在類囊體薄膜，分離綠葉中的色素用紙層析   法．
（2）圖2中在D點光合作用速率達到最大，C點和D點相比，葉綠體中[H]的含量較高（填“較低”、“相等”或“較高”）．
（3）從生長狀況相同的某一農(nóng)作物葉片上剪出大小、部位相同的若干圓葉片，抽取葉片細胞內(nèi)的氣體，平均分成若干份，然后，置于不同濃度的NaHCO₃溶液中，給予相同的一定強度光照，測量圓葉片上浮至液面所需時間，將其記錄結(jié)果繪成曲線如圖3．據(jù)圖解分析：b點比a點細胞內(nèi)的C₅含量低，bc段曲線平緩的 限制因素可能是光照強度，而c點以后曲線上升，其原因應該是NaHCO₃溶液濃度太高，導致細胞失水而影響細胞代謝．

Answer 1

分析 （1）圖1顯示了光合作用的光反應和暗反應，甲是外界吸收直接參加暗反應階段所以甲是二氧化碳，乙作為是光反應的產(chǎn)物來參加暗反應，所以應該是兩種物質(zhì)．氧氣的產(chǎn)生是在類囊體膜內(nèi)，擴散到同一個細胞鄰近的線粒體，而不是另外的細胞．
（2）圖2的自變量是CO₂濃度，因變量是光合作用增長率，一直增加到D點停止，此時限制光合作用速率增加的是光照（溫度適宜），C、D兩點是二氧化濃度不同，光照和溫度不是變量，比較它們還原三碳化合物的量即可．
（3）圖3自變量是NaHCO₃濃度，代表了水中的二氧化碳濃度，葉片上浮的時間反映了光合作用的速率即產(chǎn)生氧氣的速率．

解答 解：（1）圖1顯示了光合作用的光反應和暗反應，甲是外界吸收直接參加暗反應階段所以甲是二氧化碳，乙作為是光反應的產(chǎn)物來參加暗反應，所以應該是兩種物質(zhì)[H]、ATP．圖1可知要想使葉綠體內(nèi)C₃的含量快速下降，應減少CO₂的供應，或者增加光照光反應的產(chǎn)物[H]、ATP，加速三碳化合物的還原；氧氣的產(chǎn)生是在類囊體膜內(nèi)，分離綠葉中的色素用紙層析法．
（2）圖2的自變量是二氧化碳濃度，因變量是光合作用增長率，一直增加到D點，D點等于0不再增加，所以D點是最大光合作用速率；CD兩點，C點的二氧化碳濃度低，所以固定的三碳化合物也比D點少，所以暗反應的還原過程更慢，剩余的[H]、ATP也多即含量較高．
（3）圖3自變量是NaHCO₃濃度，代表了水中的二氧化碳濃度，葉片上浮的時間反映了光合作用的速率，a-b隨二氧化碳濃度增加上浮時間減少，產(chǎn)生的氧氣速率加快，說明光合作用速率在增加，b點的二氧化碳濃度高于a點，二氧化碳的固定更快，所以C₅的含量更低；bc段比較平緩說明已經(jīng)達到最大光合速率，而溫度適宜，所以光照強度是b點的限制因素；c點以后上浮時間變長，說明光合作用減弱，原因是自變量NaHCO₃濃度增大而導致細胞失水造成的．
故答案為：
（1）CO₂[H]、ATP    減少CO₂的供應、增強光照   類囊體薄膜        紙層析
（2）D           較高
（3）低     光照強度      NaHCO₃溶液濃度太高，導致細胞失水而影響細胞代謝

點評 本題難度適中，屬于考綱中理解、應用層次的考查，考查光合作用過程中的物質(zhì)變化、影響光合作用的環(huán)境因素及探究實驗等方面的知識點．解答本題的關(guān)鍵是準確分析過程圖和曲線圖，利用控制變量的方法分析實驗裝置，能通過比較、分析與綜合等方法對實驗裝置和實驗結(jié)果做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論能力．