Question

3．某城市利用人工建立的濕地公園對生活污水進行凈化處理，形成藻菌共生的污水凈化系統(tǒng)，還可以利用藻類蛋白養(yǎng)魚、養(yǎng)鴨等而獲得良好的經(jīng)濟效益．圖一是該人工濕地系統(tǒng)的碳循環(huán)圖解．請據(jù)圖回答問題：
（1）請在圖一中用恰當(dāng)?shù)募�頭和文字補充完成該人工濕地公園的碳循環(huán)圖解．

（2）該人工濕地公園中的植物主要有：蘆葦（挺水植物）、綠藻（浮游植物）和黑藻（沉水植物）等，這一現(xiàn)象體現(xiàn)了植物群落具有垂直結(jié)構(gòu)．輸入該人工濕地公園的能量是濕地中的植物所固定的太陽能和流入該濕地的生活污水中的有機物中的化學(xué)能．該系統(tǒng)中CO₂濃度的平衡主要是通過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)機制來維持的．
（3）圖二表示一株水稻葉肉細胞內(nèi)的C₅化合物含量在夏季炎熱的一天（24h）內(nèi)的變化過程，請據(jù)圖分析：
①AB段和IJ段的C₅含量維持在較低的水平，其主要原因是缺乏NADPH 和ATP 所致．G點時C₅化合物含量升高的主要原因是缺乏CO₂（物質(zhì)）所致．
②D（填字母）點的出現(xiàn)可能是由于白天該地區(qū)天氣暫時由晴轉(zhuǎn)陰所造成的．
③請建立一個坐標(biāo)系，注明坐標(biāo)軸名稱，并繪制曲線表示圖二中的DG段（10時到13時）水稻葉肉細胞內(nèi)C₃（3-磷酸甘油酸）的相對含量隨時間變化趨勢（設(shè)a點為10時C₃的含量）．．

Answer 1

分析 本題是對生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)、光合作用的具體過程和影響光合作用的因素的考查，梳理生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)、光合作用的具體過程、光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的關(guān)系、光照強度和二氧化碳濃度對光合作用的影響，然后結(jié)合題圖和問題進行解答．

解答 解：（1）根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的過程可將該圖完善為：．
（2）該人工濕地公園中的植物主要有：蘆葦（挺水植物）、綠藻（浮游植物）和黑藻（沉水植物）等，這一現(xiàn)象體現(xiàn)了植物群落的分層現(xiàn)象，即植物群落具有垂直結(jié)構(gòu)．輸入該人工濕地公園的能量是濕地中的植物所固定的太陽能和流入該濕地的生活污水中的有機物中的化學(xué)能．該系統(tǒng)中CO₂濃度的平衡主要是通過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)機制來維持的．
（3）①AB、IJ段由于沒有光照，不能進行光反應(yīng)形成暗反應(yīng)需要的還原氫與ATP，暗反應(yīng)不能進行，C₅化合物維持在較低水平；G點由于光合午休現(xiàn)象，氣孔關(guān)閉，葉肉細胞間二氧化碳的含量少，二氧化碳固定過程需要的五碳化合物少，剩余的五碳化合物增多．
②分析題圖曲線可知，D點，五碳化合物的含量突然降低，可能的原因是白天該地區(qū)天氣暫時由晴轉(zhuǎn)陰，光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫和ATP減少，三碳化合物還原產(chǎn)生的五碳化合物減少，二氧化碳固定過程仍然在消耗五碳化合物，因此五碳化合物的含量暫時下降．
③由圖二可知DG段（10時到13時）光照不斷增強，光反應(yīng)也不斷增強，產(chǎn)生更多的還原性氫和ATP用于C₃的還原，會使水稻葉肉細胞內(nèi)C₃的相對含量越來越少．
 故答案為：
（1）

（2）垂直     濕地中的植物所固定的太陽能和流入該濕地的生活污水中的有機物中的化學(xué)能  自我調(diào)節(jié)
（3）①NADPH  ATP CO₂ ②D ③

點評 本題的知識點是生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)、光合作用的具體過程，光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系，光照強度和二氧化碳濃度對光合作用的影響，對于光合作用過程的掌握和應(yīng)用是解題的關(guān)鍵．