Question

3．某校生物興趣小組利用分布廣泛的黑藻為實(shí)驗(yàn)材料，研究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響進(jìn)行改進(jìn)，圖1是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的曲線，圖2為黑藻葉綠體結(jié)構(gòu)和功能示意圖．請(qǐng)分析回答問題：

興趣小組將黑藻浸在加有適宜培養(yǎng)液的大試管中（室溫20℃），以白熾燈為光源，通過移動(dòng)白熾燈，改變光源與大試管間的距離，觀測(cè)黑藻放出氣泡的情況，結(jié)果如圖1中曲線x所示．
（1）該實(shí)驗(yàn)研究的是光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響，用單位時(shí)間內(nèi)氧氣（氣泡）的釋放量作為光合速率的檢測(cè)指標(biāo)．
（2）若將燈的距離固定在20cm，溫度適宜，光照較長(zhǎng)時(shí)間后發(fā)現(xiàn)試管中的黑藻在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的氣泡數(shù)逐漸減少，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是隨著光合作用的進(jìn)行二氧化碳越來(lái)越少．
（3）該小組在室溫、10℃和30℃時(shí)分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖1，D點(diǎn)的限制因素是溫度．
（4）研究者分離黑藻葉綠體（圖2）適宜條件培養(yǎng)，由結(jié)構(gòu)①轉(zhuǎn)移至結(jié)構(gòu)②物質(zhì)主要是ATP和[H]．
（5）當(dāng)光源與大試管間的距離由45cm逐漸改變?yōu)?0cm的過程中，圖2中反應(yīng)Ⅱ中的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程變慢的先后順序是先C₃還原，后CO₂的固定．
（6）在實(shí)驗(yàn)過程中，用H₂^l8O培養(yǎng)黑藻，發(fā)現(xiàn)葉肉細(xì)胞中出現(xiàn)了（CH₂¹⁸O），分析其最可能的轉(zhuǎn)化途徑是：．（用相關(guān)物質(zhì)、過程和箭頭表示）

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1實(shí)驗(yàn)是探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用速率的影響．圖2是葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖及光合作用的過程圖解．回顧影響光合作用的環(huán)境因素及光合作用的過程，認(rèn)真分析各個(gè)小題即可正確作答．

解答 解：（1）圖1中的實(shí)驗(yàn)是探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用速率的影響，可以用單位時(shí)間內(nèi)氧氣（氣泡）的釋放量植物光合速率的檢測(cè)指標(biāo)．
（2）光照較長(zhǎng)時(shí)間裝置內(nèi)的二氧化碳濃度越來(lái)越低，導(dǎo)致光合速率減慢，試管中的黑藻在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的氣泡數(shù)逐漸減少．
（3）據(jù)圖1分析，D點(diǎn)時(shí)已經(jīng)達(dá)到光飽和點(diǎn)，限制光合作用的因素不再是光照強(qiáng)度，而是溫度．
（4）①是光反應(yīng)的產(chǎn)物，②是暗反應(yīng)過程，所以由①轉(zhuǎn)移至②的物質(zhì)主要包括ATP和[H]．
（5）當(dāng)光源與大試管間的距離由45cm逐漸改變?yōu)?0cm的過程中，光照強(qiáng)度不斷減弱，光反應(yīng)減弱，三碳化合物的生存首先受影響，接著才是二氧化碳的固定，所以圖2中暗反應(yīng)Ⅱ中的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程變慢的先后順序是先C₃還原，后CO₂的固定．
（6）在實(shí)驗(yàn)過程中，放射性的氧元素最可能的轉(zhuǎn)化途徑是H₂^l8O先參與有氧呼吸（第二階段）生成二氧化碳（C^l8O₂），二氧化碳（C^l8O₂）再參與暗反應(yīng)（光合作用）生成有機(jī)物（CH₂¹⁸O）．
故答案為：
（1）光照強(qiáng)度         單位時(shí)間內(nèi)氧氣（氣泡）的釋放量   
（2）隨著光合作用的進(jìn)行二氧化碳越來(lái)越少
（3）溫度       
（4）ATP和[H]
（5）先C₃還原，后CO₂的固定
（6）

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖示主要考查影響光合作用的環(huán)境因素、葉綠體的結(jié)構(gòu)及光合作用的過程，意在強(qiáng)化學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解與運(yùn)用．題目難度中等．