Question

【題目】光合作用是地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)，其過程如左圖所示。在暗反應(yīng)中，CO2必須與 RuBP（五碳化合物）結(jié)合，這是CO2 被固定的第一步。RuBP 可循環(huán)使用，使光合作用不斷進(jìn)行； 但O2 也可與 RuBP 結(jié)合，生成一個(gè)三碳化合物和一個(gè)二碳化合物，此二碳化合物不參與光合 作用，科研人員利用玉米和小麥在合適的溫度和光照強(qiáng)度下進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如右圖 所 示，請(qǐng)回答下列問題。

（1）左圖中 A 表示的結(jié)構(gòu)是由_____堆疊而成的,圖中多種酶參加催化的場(chǎng)所是_________，b 物質(zhì)是_____。

（2）將下列選項(xiàng)用箭頭排序，表示出光反應(yīng)過程_____。

A．活化葉綠素 a 促使水光解，釋放出 e 和 H+

B．光能傳遞到葉綠素 a

C．e 經(jīng)一系列傳遞后將NADP+還原為NADPH
D．類囊體膜上各種色素吸收光能

E．H+將能量傳給 ADP，在酶的作用下合成 ATP

（3）據(jù)右圖分析，O2 濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響是_____ ，結(jié)合題干及所學(xué)知識(shí)，解釋不同氧濃度下光合速率產(chǎn)生差異的原因：_____

（4）如果將長(zhǎng)勢(shì)相同的玉米和小麥幼苗共同種植在一個(gè)透明密閉的裝置中，保持題 干中的條件和 21%的 O2 環(huán)境，一段時(shí)間后，_________幼苗先死亡。

（5）圖是新鮮小麥綠葉的四種葉綠體色素在濾紙上層析分離情況，以下敘述不正確的是____

A．甲為葉綠素 a，乙為葉綠素 b

B．丙和丁主要吸收藍(lán)紫光

C．色素帶浸入層析液中而分離為甲、乙、丙、丁四種色素

D．小麥成熟時(shí)葉中色素含量（甲+乙）<（丙+�。�

E. 沾有葉綠體色素的衣服可以用水清洗干凈

Answer 1

【答案】類囊體 葉綠體基質(zhì) 氧氣 一定范圍內(nèi)植株光合作用速率與 O2 濃度呈負(fù)相關(guān) O2 與 RuBP 結(jié)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 小麥 A C E

【解析】

第一幅圖是葉綠體的結(jié)構(gòu)模式圖，A是基粒，a是水，b是氧氣，c為ADP，e為[H]，f為ATP，h是C5，i是CO2，j是C3，g是有機(jī)物。

第二幅圖表示CO2和O2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，從圖中可以看出一定范圍內(nèi)植物光合速率與O2濃度呈負(fù)相關(guān)，隨著CO2的增加光合作用不斷增強(qiáng)，但隨后達(dá)到光飽和。

第三幅圖是用紙層析法將葉綠體中的色素分離的結(jié)果，甲為葉綠素b，乙為葉綠素a，丙為葉黃素，丁為胡蘿卜素。

（1）由分析可知：A是基粒，b物質(zhì)是O2，基粒由類囊體堆疊而成，圖中多種酶參加催化的是暗反應(yīng)，場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)。

（2）光反應(yīng)過程為類囊體膜上各種色素吸收光能，光能傳遞到葉綠素a，活化葉綠素a促使水光解，釋放出e和H+，e經(jīng)一系列傳遞后將NADP+還原為NADPH，同時(shí)H+將能量傳給ADP，在酶的作用下合成ATP，所以順序是：

（3）由分析可知：O2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響是一定范圍內(nèi)植物光合速率與氧氣濃度呈負(fù)相關(guān)，由于氧氣與RuBP結(jié)合，減少了用于還原的三碳化合物，從而降低了光合速率，高濃度的氧氣抑制了光合速率，故不同氧濃度下光合速率產(chǎn)生差異。

（4）將長(zhǎng)勢(shì)相同的玉米和小麥幼苗共同種植在一個(gè)透明密閉的裝置中，在其他條件相同時(shí)，玉米的光合速率比小麥高得多，且玉米能利用低濃度CO2進(jìn)行光合作用，小麥不能因此當(dāng)CO2濃度下降時(shí)，小麥最先死亡。

（5）甲為葉綠素b，乙為葉綠素a，丙為葉黃素，丁為胡蘿卜素

A、甲為葉綠素b，乙是葉綠素a，A錯(cuò)誤；

B、丙和丁是類胡蘿卜素，主要吸收藍(lán)紫光，B正確。

C、進(jìn)行紙層析時(shí)，色素帶不能浸入層析液，否則會(huì)造成色素溶于層析液而不能分離，C錯(cuò)誤；

D、小麥成熟時(shí)葉片呈黃色，所以葉綠素比類胡蘿卜素少， D正確；

E、色素不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，所以不能用水洗凈，E錯(cuò)誤。

故選ACE。