Question

3．某校生物興趣小組利用分布廣泛的黑藻為實驗材料，研究環(huán)境因素對光合作用強度的影響進行改進，圖1是根據實驗數據繪制的曲線，圖2為黑藻葉綠體結構和功能示意圖．請分析回答問題：

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，通過移動白熾燈，改變光源與大試管間的距離，觀測黑藻放出氣泡的情況，結果如圖1中曲線x所示．
（1）該實驗研究的是光照強度對光合速率的影響，用單位時間內氧氣（氣泡）的釋放量作為光合速率的檢測指標．
（2）若將燈的距離固定在20cm，溫度適宜，光照較長時間后發(fā)現試管中的黑藻在單位時間內產生的氣泡數逐漸減少，產生這一現象的原因是隨著光合作用的進行二氧化碳越來越少．
（3）該小組在室溫、10℃和30℃時分別進行了實驗，結果如圖1，D點的限制因素是溫度．
（4）研究者分離黑藻葉綠體（圖2）適宜條件培養(yǎng)，由結構①轉移至結構②物質主要是ATP和[H]．
（5）當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Ⅱ中的兩個化學反應過程變慢的先后順序是先C₃還原，后CO₂的固定．
（6）在實驗過程中，用H₂^l8O培養(yǎng)黑藻，發(fā)現葉肉細胞中出現了（CH₂¹⁸O），分析其最可能的轉化途徑是：．（用相關物質、過程和箭頭表示）

Answer 1

分析 據圖分析：圖1實驗是探究光照強度對光合作用速率的影響．圖2是葉綠體的亞顯微結構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，認真分析各個小題即可正確作答．

解答 解：（1）圖1中的實驗是探究光照強度對光合作用速率的影響，可以用單位時間內氧氣（氣泡）的釋放量植物光合速率的檢測指標．
（2）光照較長時間裝置內的二氧化碳濃度越來越低，導致光合速率減慢，試管中的黑藻在單位時間內產生的氣泡數逐漸減少．
（3）據圖1分析，D點時已經達到光飽和點，限制光合作用的因素不再是光照強度，而是溫度．
（4）①是光反應的產物，②是暗反應過程，所以由①轉移至②的物質主要包括ATP和[H]．
（5）當光源與大試管間的距離由45cm逐漸改變?yōu)?0cm的過程中，光照強度不斷減弱，光反應減弱，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Ⅱ中的兩個化學反應過程變慢的先后順序是先C₃還原，后CO₂的固定．
（6）在實驗過程中，放射性的氧元素最可能的轉化途徑是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（光合作用）生成有機物（CH₂¹⁸O）．
故答案為：
（1）光照強度         單位時間內氧氣（氣泡）的釋放量   
（2）隨著光合作用的進行二氧化碳越來越少
（3）溫度       
（4）ATP和[H]
（5）先C₃還原，后CO₂的固定
（6）

點評 本題結合圖示主要考查影響光合作用的環(huán)境因素、葉綠體的結構及光合作用的過程，意在強化學生對相關知識的理解與運用．題目難度中等．