Question

【題目】為研究光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系，科研人員將某植物放在C02濃度和溫度均為最適的環(huán)境中，在不同時(shí)刻測定凈光合速率，結(jié)果如下表�；卮鹣铝袉栴}：

時(shí)間	4時(shí)	6時(shí)	8時(shí)	10時(shí)	11時(shí)	12時(shí)
光照強(qiáng)度（kLx）	0	10	20	50	80	90
凈光合速率（μmolCO2·m-2·s-1）	-5	0	5	15	20	20

（1）光照強(qiáng)度為0kLx時(shí)，葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場所有___________________。

（2）若環(huán)境溫度升高，當(dāng)凈光合速率為零時(shí)，光照強(qiáng)度應(yīng)該_________（填“＞”、“=”或 “＜”）l0kLx。

（3）上午11點(diǎn)30分時(shí)，光照強(qiáng)度達(dá)到87kLx，該植物的凈光合速率為________μmolCO2·m-2·s-1；下午2時(shí)，光照強(qiáng)度達(dá)到當(dāng)天最大值，但凈光合速率卻有所下降，原因是________________________。

（4）當(dāng)在90kLx的條件下，突然將植物移入黑暗中，短時(shí)間內(nèi)，該植物葉肉細(xì)胞中的葉綠體內(nèi)C3的變化是___________（填“增加”、“不變”或“減少”）。長期放置后，與原光照條件下相比，C3和C5的比例變化是___________（填“增加”、“不變”或“減少”）。

Answer 1

【答案】細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜 ﹥ 20 光照強(qiáng)度最強(qiáng)時(shí)，溫度很高，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔大量關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)減少，導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度明顯減弱 增加 不變

【解析】

根據(jù)題意和圖表分析可知：表格中不同光照條件下凈光合速率不同，光照強(qiáng)度為0時(shí)，凈光合速率為負(fù)值，說明此時(shí)只進(jìn)行呼吸作用；光照強(qiáng)度為10klx時(shí)，凈光合速率為0，說明此時(shí)光合速率與呼吸速率相等；在光照強(qiáng)度在10～80klx之間時(shí)，凈光合作用強(qiáng)度在不斷增加，并在80klx達(dá)到了光飽和點(diǎn)，因此光照強(qiáng)度在超過80klx時(shí)，光合作用速率不再增加。

（1）當(dāng)光照強(qiáng)度為0klx時(shí)，植物不進(jìn)行光合作用，只有呼吸作用產(chǎn)生ATP，故葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。

（2）已知該實(shí)驗(yàn)是在最適宜溫度條件下進(jìn)行的，且光照強(qiáng)度為10klx時(shí)，凈光合速率為0。若環(huán)境溫度升高，會(huì)導(dǎo)致光合速率下降，需更強(qiáng)的光照的光合速率才能補(bǔ)償呼吸速率，因此當(dāng)凈光合速率為0時(shí)，光照強(qiáng)度應(yīng)該大于10klx。

（3）由以上分析已知，光照強(qiáng)度為80klx時(shí)已達(dá)到光飽和點(diǎn)，光合速率不會(huì)隨光照強(qiáng)度增加而增加，故光照強(qiáng)度達(dá)到87klx時(shí)，該植物的凈光合速率為仍為20molμmolCO2×m-2×s-1；光照強(qiáng)度最強(qiáng)時(shí)，溫度很高，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔大量關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)減少，導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度明顯減弱。

（4）突然將植物移入黑暗中，光反應(yīng)停止，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP不足，進(jìn)而導(dǎo)致C3還原減弱，而短時(shí)間內(nèi)CO2固定仍然在進(jìn)行，故C3含量增加；正常情況下C3和C5始終保持2:1的比例，故長期放置后，與原光照條件下相比，C3和C5的比例不變。