Question

19．如圖甲、乙分別是改變光照和CO ₂濃度后，與光合作用有關(guān)的五碳化合物和三碳化合物在細(xì)胞內(nèi)的變化曲線．請(qǐng)分析回答下列問題：

（1）寫出光合作用的反應(yīng)方程式：CO₂+H₂O$→_{葉綠體}^{光}$（CH₂O）+O₂．
（2）圖甲中，曲線b表示什么？為什么在無光照時(shí)含量迅速下降？
（3）圖乙中，曲線a表示什么？為什么在CO₂濃度降低時(shí)迅速下降？
（4）由上可得出光照強(qiáng)度及CO₂濃度與光合作用速度有何關(guān)系？

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：突然停止光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP減少，被還原的C₃減少，生成的C₅減少，而CO₂被C₅固定形成C₃的過程不變，故C₃的含量將增加，C₅的含量將減少．因此曲線a表示C₃含量的變化，曲線b表示C₅含量的變化．
突然降低CO₂濃度，CO₂被C₅固定形成的C₃減少，則消耗的C₅減少，而C₃的還原過程不變，故C₅的含量將增加，C₃的含量將減少．因此曲線a表示C₅含量的變化，曲線b表示C₃含量的變化．

解答 解：（1）光合作用的總反應(yīng)式為：CO₂+H₂O $→_{葉綠體}^{光}$（CH₂O）+O₂．
（2）圖甲中，曲線b表示C₅含量的變化，下降的原因是突然停止光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP減少，被還原的C₃減少，生成的C₅減少，而CO₂被C₅固定形成C₃的過程不變，故C₃的含量將增加，C₅的含量將減少．
（3）圖乙中，曲線a表示C₅含量的變化，原因是二氧化碳濃度降低，CO₂被C₅固定形成的C₃減少，則消耗的C₅減少，而C₃的還原過程不變，故C₅的含量將增加，C₃的含量將減少．
（4）根據(jù)以上分析可知，光照強(qiáng)度及CO₂濃度均影響光合作用速度，但前者主要影響光反應(yīng)，后者主要影響暗反應(yīng)．
故答案為：
（1）CO ₂+H ₂O $→_{葉綠體}^{光}$（CH ₂O）+O ₂
（2）b為五碳化合物，含量下降是因?yàn)椋孩貱O ₂還原受阻，使再生的五碳化合物減少；②用于固定CO ₂所需的五碳化合物維持原量．
（3）a是三碳化合物，含量下降是因?yàn)椋孩貱O ₂減少，導(dǎo)致形成的三碳化合物減少；②用于還原的三碳化合物消耗量維持原量．
（4）均影響光合作用速度，但前者主要影響光反應(yīng)，后者主要影響暗反應(yīng)

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查光合作用的物質(zhì)變化，意在考查考生識(shí)圖、讀圖的能力，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系．要注意，光反應(yīng)離不開光，暗反應(yīng)有光無光均可進(jìn)行．光反應(yīng)需要暗反應(yīng)提供的ADP和Pi，暗反應(yīng)需要光反應(yīng)提供的ATP和[H]，兩者相互依存，是統(tǒng)一不可分割的整體．