Question

在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在CO₂濃度為1%環(huán)境中的某植物迅速轉(zhuǎn)移到CO₂濃度為0.003%的環(huán)境中，其葉片暗反應(yīng)中C₃和C₅化合物微摩爾濃度的變化趨勢(shì)如圖．
回答問(wèn)題：
（1）圖中物質(zhì)A是

 

（C₃化合物、C₅化合物）
（2）在CO₂濃度為1%的環(huán)境中，物質(zhì)B的濃度比A的低，原因是

 

；將CO₂濃度從1%迅速降低到0.003%后，物質(zhì)B濃度升高的原因是

 

．
（3）若使該植物繼續(xù)處于CO₂濃度為0.003%的環(huán)境中，暗反應(yīng)中C₃和C₅化合物濃度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，物質(zhì)A的濃度將比B的

 

（低、高）．
（4）CO₂濃度為0.003%時(shí)，該植物光合速率最大時(shí)所需要的光照強(qiáng)度比CO₂濃度為1%時(shí)的

 

（高、低），其原因

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化

專(zhuān)題：

分析：二氧化碳含量由高到低時(shí)，二氧化碳含量的改變直接影響的是暗反應(yīng)中二氧化碳的固定這個(gè)反應(yīng)．二氧化碳含量由高到低時(shí)，二氧化碳的固定這個(gè)反應(yīng)變?nèi)�，則這個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物C₅化合物消耗減少，剩余的C₅相對(duì)增多；二氧化碳含量由高到低時(shí)，二氧化碳的固定這個(gè)反應(yīng)變?nèi)�，生成物C₃生成量減少，由于C₃的消耗不變，所以C₃的含量下降．

解答： 解：（1）當(dāng)降低二氧化碳的濃度時(shí)，三碳化合物的含量降低，五碳化合物的含量上升，所以A物質(zhì)代表三碳化合物．
（2）在CO₂濃度為1%的環(huán)境中，物質(zhì)B的濃度比A的低，原因是暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即₃和C₅化合物的含量穩(wěn)定．根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn)，此時(shí)C₃化合物的分子數(shù)是C₅化合物的2倍；從1%CO₂環(huán)境轉(zhuǎn)移到0.003%CO₂環(huán)境中，暗反應(yīng)的CO₂固定反應(yīng)“CO₂+C₅ -→2C₃”會(huì)因CO₂的供應(yīng)減少而減慢．所以，C₃化合物的生成減少而含量降低；C₅化合物的生成不減少而消耗減少，C₅化合物的含量上升．
（3）重新達(dá)到平衡后，即₃和C₅化合物的含量穩(wěn)定．根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn)，此時(shí)C₃化合物的分子數(shù)是C₅化合物的2倍，所以三碳化合物的含量高于五碳化合物的含量．
（4）該植物在CO₂濃度低時(shí)，暗反應(yīng)強(qiáng)度低，所需ATP和[H]少，限制了光反應(yīng)的進(jìn)行，光合速率最大的最大值比CO₂濃度高時(shí)的最大值低，所需光照強(qiáng)度減小．
故答案為：
（1）C₃化合物
（2）暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即₃和C₅化合物的含量穩(wěn)定．根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn)，此時(shí)C₃化合物的分子數(shù)是C₅化合物的2倍
當(dāng)CO₂濃度突然降低時(shí)，C₅化合物的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致C₅化合物積累
（3）高
（4）低      CO₂濃度低時(shí)，暗反應(yīng)的強(qiáng)度低，所需ATP和[H]少

點(diǎn)評(píng)：以圖形作為信息的載體，考查了光合作用光反應(yīng)和暗反應(yīng)的相關(guān)知識(shí)，提升了學(xué)生分析圖形，以及解決問(wèn)題的能力．