水果蔬菜的智能温室大棚种植为现代农业创造了更美好的发展前景。图1为大棚蔬菜西兰花叶片的叶绿体中光合作用的过程图解,其中甲~丁表示不同的物质;图2为叶片在光照等环境因素影响下C02吸收和释放速率的变化曲
水果蔬菜的智能温室大棚种植为现代农业创造了更美好的发展前景。图1为大棚蔬菜西兰花叶片的叶绿体中光合作用的过程图解,其中甲~丁表示不同的物质;图2为叶片在光照等环境因素影响下C02吸收和释放速率的变化曲线。据图分析回答:

(1)叶片在光合作用的光反应中产生的_____________可以被暗反应利用;光照下,图1中ATP的移动方向是_______________(用字母和箭头表示)。
(2)影响叶片叶绿体中暗反应的外部环境因素可能有______________________________。
(3)在t2~t3时,限制光合速率的环境因素主要有_____________________________。与t2~t3时相比,t3~t4时和t4后短时间内,图1中丙的含量变化分别为_____________、______________。
(4)在t1~t2时,给予充足恒定的光照,叶绿体的_____________________(填场所)上色素吸收光能增加,使水在光下分解加快,进而加快暗反应中______________(选填“甲、乙、丙、丁”)的利用。有利于提高西兰花的产量。
【答案】[H]和ATP A→B 光照强度、C02浓度 C02浓度 增加 增加 类囊体薄膜 乙、丙、丁
【解析】分析图1,A为叶绿体的类囊体薄膜,B为叶绿体基质,甲为葡萄糖,乙为二氧化碳,丙为三碳化合物,丁为五碳化合物。
分析图2,图示为不同处理条件下光合速率的变化,t1之前,光合速率较慢,且保持相对稳定;t1→t2,光照增强,光合速率逐渐加快;t2→t3,光合速率保持相对稳定;t3→t4,CO2浓度升高后,光合速率加快;t4后,没有光照,光合速率迅速降低。
(1)光反应产生的[H]和ATP可用于暗反应C3的还原。图1中A为叶绿体的类囊体薄膜,B为叶绿体基质,光照下,叶绿体的类囊体薄膜上进行光反应产生ATP用于叶绿体基质中进行的暗反应,故图1中ATP的移动方向是A→B。
(2)光合作用的暗反应包括二氧化碳的固定和还原,外界环境中二氧化碳浓度的变化直接影响二氧化碳的固定,光照强度可通过影响光反应产生还原氢和ATP的量影响C3的还原进而影响暗反应,故影响叶片叶绿体中暗反应的外部环境因素可能有光照强度和C02浓度。
(3)图2中t2~t3段光照充足,t3时充入二氧化碳,二氧化碳的吸收速率增加,说明t2~t3限制光合作用的环境因素主要是二氧化碳浓度。t3~t4段与t2~t3段相比,t2~t3段二氧化碳浓度较低,t3~t4段二氧化碳浓度较高,二氧化碳和五碳化合物固定形成三碳化合物的速率加快,形成C3的速率加快,图1中的丙是C3含量,即丙增加。t4遮光后光反应产生的还原氢和ATP减少,所以C3积累,即丙也增加。
(4)图2中,t1~t2段光照增强,叶绿体类囊体薄膜上的色素吸收光能增加,类囊体膜上水光解加快、氧气释放增多,[H]和ATP生成增多,最终导致暗反应加快,二氧化碳、五碳化合物和三碳化合物的消耗增多,由分析可知,甲为葡萄糖,乙为二氧化碳,丙为三碳化合物,丁为五碳化合物,即加快暗反应中乙、丙、丁的利用,有利于提高西兰花的产量。
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