Question

10．科學(xué)家在研究光合作用時(shí)，做了如下模擬實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)前，他向一個(gè)密閉容器的溶液中加進(jìn)了ADP，磷酸鹽、光合色素及有關(guān)酶等，（如圖甲）．實(shí)驗(yàn)時(shí)，按圖乙的限制條件（光照，CO₂等）進(jìn)行，并不斷測(cè)定有機(jī)物的生成速率，隨時(shí)間推移繪出了曲線圖乙．請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)圖示回答問(wèn)題：

（1）曲線圖乙中，AB段平坦的原因是沒(méi)有二氧化碳，不能進(jìn)行二氧化碳固定．
（2）圖乙BC段的反應(yīng)是在黑暗條件下進(jìn)行的，有有機(jī)物的生成．這是因?yàn)锳B段反應(yīng)為其提供了[H]和ATP等，能用來(lái)進(jìn)行C₃還原（或暗反應(yīng)），從而生成了有機(jī)物．
（3）曲線圖乙中CD段迅速下降是因?yàn)锽C段的消耗使[H]和ATP的數(shù)量逐漸降低而造成的．
（4）這個(gè)科學(xué)家設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置主要是模擬綠色植物的葉綠體結(jié)構(gòu)．
（5）在光合作用中，CO ₂中C元素的轉(zhuǎn)移途徑是二氧化碳→C₃→（CH₂O）
（6）光合作用總反應(yīng)方程式CO₂+H₂O$→_{葉綠體}^{光照}$（CH₂O）+O₂．

Answer 1

分析 本題是光合作用過(guò)程中光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的關(guān)系，光反應(yīng)階段為暗反應(yīng)的進(jìn)行提供了還原氫和ATP．回顧和梳理光合作用的相關(guān)知識(shí)，認(rèn)真分析各個(gè)小題即可正確作答．

解答 解：（1）分析題圖乙可知，AB有光照、無(wú)CO₂，不能進(jìn)行二氧化碳固定，不進(jìn)行暗反應(yīng)，所以不能生成有機(jī)物．
（2）圖乙BC段的反應(yīng)是在黑暗條件下進(jìn)行的，有有機(jī)物的生成，原因是光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP可以用來(lái)進(jìn)行三碳化合物的還原，生成了有機(jī)物．
（3）由于CD段由于BC段還原氫和ATP的消耗，還原氫與ATP的量不足，暗反應(yīng)減弱，有機(jī)物合成減少．
（4）分析圖甲裝置可知，密閉容器的溶液中加進(jìn)了ADP、磷酸鹽、光合色素、五碳糖及有關(guān)的酶等，相當(dāng)于植物細(xì)胞的葉綠體．
（5）光合作用中，CO ₂中C元素的轉(zhuǎn)移途徑是二氧化碳首先與五碳化合物結(jié)合生成三碳化合物，經(jīng)還原后形成（CH₂O），即二氧化碳→C₃→（CH₂O）．
（6）光合作用總反應(yīng)方程式為：CO₂+H₂O$→_{葉綠體}^{光照}$（CH₂O）+O₂
故答案為：
（1）沒(méi)有二氧化碳，不能進(jìn)行二氧化碳固定
（2）[H]和ATP   C₃還原（或暗反應(yīng)）
（3）[H]和ATP
（4）葉綠體
（5）二氧化碳→C₃→（CH ₂O）
（6）CO₂+H₂O$→_{葉綠體}^{光照}$（CH₂O）+O₂

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)階段的關(guān)系，光照和二氧化碳對(duì)光合作用的影響機(jī)制，準(zhǔn)確分析題圖獲得對(duì)實(shí)驗(yàn)的控制條件是解題的關(guān)鍵．