Question

【題目】回答下列有關高等植物光合作用的問題。

（1）圖1中分子Z的名稱是_______________。

（2）Z物質的形成過程是：光能活化位于_______________上的_______________分子，釋放出_________，并經傳遞最終生成Z。

（3）①在暗反應中，CO2必須與RuBP（五碳化合物）結合，這是CO2被固定的第一步。RuBP可循環使用，使光合作用不斷進行；今日到O2也可與RuBP結合，生成一個三碳化合物和一個二碳化合物，此二碳化合物不參與光合作用。圖2為不同O2濃度下葉表面溫度與光合作用速率的關系。回答下列問題。 1）據圖2，該植物在25℃、適宜光照、1.5%與21%的O2濃度下，每單位葉面積積累的葡萄糖量的差值是____________mg。（相對分子質量：CO2－44，葡萄糖－180。計算結果保留一位小數。）結合暗反應的過程，解釋不同氧濃度下葡萄糖積累量產生差異的原因： _________________________________________________________

②圖2說明不同葉表面溫度、不同氧濃度與光合作用速率的關系是______。

Answer 1

【答案】還原型輔酶Ⅱ（NADPH） 葉綠體的類囊體膜 葉綠素a 高能電子（e—） 9.5mg O2與RuBP結合，減少了用于還原的C3化合物，從而降低了光合作用速率，高O2濃度抑制了光合作用速率 當CO2濃度一定時，較高氧濃度對光合作用速率的抑制作用在較高溫度下更為顯著

【解析】

本題考查光合作用過程、光反應和暗反應、活躍的化學能、色素的作用、還原型輔酶Ⅱ、ATP。
圖1：模式圖表示光合作用的過程，光反應和暗反應的聯系是光反應為暗反應提供[H]和ATP，暗反應為光反應提供ADP和Pi。
圖2：①葉表面溫度越高，二氧化碳的吸收速率越大；②氧濃度越低，二氧化碳的吸收速率越大。

（1）Z的名稱是還原型輔酶Ⅱ，其可為暗反應提供能量和還原劑。
（2）光反應在類囊體膜進行；葉綠素a能吸收和轉化光能，光能被葉綠素a吸收并活化，釋放出高能電子，經電子傳遞鏈傳遞后最終生成還原型輔酶Ⅱ，提供給暗反應。
（3）①由曲線可直接讀出25℃適宜光照下，1.5% O2與21% O2，CO2吸收分別為29和15，差值為14，再根據光合作用反應：所以每小時單位葉面積積累的葡萄糖的差值是9.5mg。根據題目中提供的信息：O2濃度較高時會同CO2競爭RuBP，減少了用于還原的三碳化合物的生成，從而抑制光合作用。
②根據曲線走勢可以看出，相同CO2濃度下，高溫狀態下較高的O2濃度影響光合作用更明顯。