Question

【題目】圖甲是光合作用過程示意圖（字母代表結構，數字代表相應物質）。圖乙為土壤含水量和施肥對植物光合速率影響的實驗結果。

請回答：

（1）圖甲結構A中發生的能量轉化是光能轉變成________。由②和NADPH參與結構B中的反應可知，三碳酸還原為三碳糖的變化屬于__________反應。圖中物質③是_________，由CO2生成③的過程稱為______。物質③能在葉綠體內合成蛋白質，說明葉綠體內具有的細胞器是______________。

（2）由圖乙可知，該實驗的因變量是_______。土壤含水量為60%時，施肥能明顯加快光合速率，其內部原因主要是施肥組葉肉細胞內光合色素和______含量提高。

（3）如果要比較兩組光合色素的差異，實驗時進行了加有機溶劑等物質、研磨、過濾三步操作，其目的是______色素；若未施肥組缺鎂，層析所得的色素帶中，從上到下的第_________條色素帶會變窄。

Answer 1

【答案】 ATP和NADPH中的化學能 吸能 三碳糖 卡爾文循環（或碳反應） 核糖體 光合速率 酶 提取 3、4

【解析】試題本題結合過程圖和曲線圖，綜合考查學生對光合作用過程及其影響因素、綠葉中色素的提取和分離等相關知識的熟記和理解能力。解答此題需從圖示中提取信息，明辨圖甲中字母所代表的結構名稱、數字所代表的相應物質名稱，分析圖乙中橫縱坐標的含義和曲線的變化趨勢，進而找準自變量和因變量。在此基礎上，結合題意對各問題進行分析解答。

(1)依題意并分析圖甲可知：結構A所示的類囊體薄膜是光反應的場所，在光反應中發生的能量轉化是光能轉變成ATP和NADPH中的化學能。②為ATP，結構B所示的葉綠體基質是卡爾文循環（或碳反應）進行的場所；在碳反應中，CO2先與RUBP（C5）結合生成三碳酸分子，三碳酸分子接受ATP水解釋放的能量，被NADPH還原為三碳糖，該變化屬于吸能反應。可見，物質③為三碳糖，由CO2生成③的過程稱為卡爾文循環（或碳反應）。核糖體是合成蛋白質的場所；物質③能在葉綠體內合成蛋白質，說明葉綠體內具有核糖體。

(2)圖乙為土壤含水量和施肥對植物光合速率影響的實驗結果，因變量是光合速率。影響光合速率的內因是光合色素與相應酶的含量，由此并分析圖乙可知，土壤含水量為60%時，施肥能明顯加快光合速率的內部原因主要是：施肥組的葉肉細胞內光合色素和酶的含量提高。

(3)綠葉中的光合色素能夠溶解在有機溶劑中，實驗時進行了加有機溶劑等物質、研磨、過濾三步操作，其目的是提取色素。正常情況下，運用紙層析法分離色素的結果是：濾紙條上有4條不同顏色的色帶，從上往下依次是：橙黃色的胡蘿卜素、黃色的葉黃素、藍綠色的葉綠素a、黃綠色的葉綠素b。鎂是合成葉綠素的原料，若未施肥組缺鎂，則會導致葉片中葉綠素的含量減少，因此層析所得的色素帶中，從上到下的第3、4條色素帶會變窄。