Question

【題目】如圖甲表示小球藻的某生理過程，科學(xué)家向小球藻培養(yǎng)液中通入放射性14CO2。在不同條件下連續(xù)測(cè)量小球藻細(xì)胞中14C標(biāo)記的圖甲中三種化合物的相對(duì)量，其變化曲線如圖乙所示。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。

（1）圖甲所示生理過程發(fā)生在__________中，若使該過程持續(xù)穩(wěn)定地進(jìn)行，必須由光反應(yīng)持續(xù)提供__________。

（2）圖乙曲線a、b、c分別表示圖甲中化合物_____、_____和C5相對(duì)量的變化。

（3）曲線a有兩次上升過程，參照?qǐng)D甲分析原因分別是:光照條件下，小球藻吸收培養(yǎng)液中14CO2并逐漸合成14C標(biāo)記的C3，_______使其上升；突然停止光照，__________，14CO2繼續(xù)被固定，使其再次上升。

Answer 1

【答案】葉綠體基質(zhì) [H]和ATP C3 (CH2O) 14C標(biāo)記的C3 不能繼續(xù)還原

【解析】

考查光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化。

1、光合作用的過程：（1）光反應(yīng)階段在葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上進(jìn)行，此過程必須有光、色素、化合作用的酶。具體反應(yīng)步驟：①水的光解，水在光下分解成氧氣和還原氫。②ATP生成，ADP與Pi接受光能變成ATP。此過程將光能變?yōu)锳TP活躍的化學(xué)能。

（2）暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，有光或無光均可進(jìn)行，反應(yīng)步驟：①二氧化碳的固定，二氧化碳與五碳化合物結(jié)合生成兩個(gè)三碳化合物。②二氧化碳的還原，三碳化合物接受還原氫、酶、ATP生成有機(jī)物。此過程中ATP活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成化合物中穩(wěn)定的化學(xué)能。光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了[H]和ATP，[H]和ATP能夠?qū)⑷�碳化合物還原形成有機(jī)物。

2、分析題圖：圖乙中，由光照轉(zhuǎn)為黑暗，光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生的ATP和[H]減少，C3的還原量減少，合成有機(jī)物減少，C3的量得到積累，相反的，由于 C5的來源減少，所以總體 C5的量減少，故a、b、c分別表示圖甲中化合物C3和（CH2O）和C5。

（1）圖甲所示生理過程發(fā)生的暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，若使該過程持續(xù)穩(wěn)定的進(jìn)行，必須由光反應(yīng)持續(xù)提供ATP和[H]。
（2）圖乙中，由光照轉(zhuǎn)為黑暗，光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生的ATP和[H]減少，C3的還原量減少，合成有機(jī)物減少，C3的量得到積累，相反的，由于 C5的來源減少，所以總體 C5的量減少，故a、b、c分別表示圖甲中化合物C3和（CH2O）和C5相對(duì)量的變化。

（3）曲線A有兩次上升過程，參照?qǐng)D甲分析原因分別是：光照條件下，小球澡吸收培養(yǎng)液中的14CO2并逐漸合成14C標(biāo)記的C3，使其上升；突然停止光照，14C標(biāo)記的C3不能繼續(xù)被還原，14CO2繼續(xù)被固定，使其再次上升。