Question

【題目】研究者用儀器檢測擬南芥葉片在光—暗轉(zhuǎn)換條件下CO2吸收量的變化，每2s記錄一個實驗數(shù)據(jù)并在圖中以點的形式呈現(xiàn)。

（1）在開始檢測后的200s內(nèi)，擬南芥葉肉細胞利用光能分解水，產(chǎn)生__________，用于還原三碳化合物。植物體內(nèi)五碳化合物與CO2結(jié)合，形成三碳化合物，這個過程叫___________。

（2）圖中顯示，擬南芥葉片在照光條件下，CO2吸收量在0.2~0.6μmolm-2s-1范圍內(nèi)，在300s時CO2釋放量達到2.2μmolm-2s-1。由此得出，葉片的總（真實）光合速率大約是______________μmolCO2m-2s-1。（本小題所填數(shù)值保留到小數(shù)點后一位）

（3）從圖中還可看出，在轉(zhuǎn)入黑暗條件下100s以后，葉片的CO2釋放量__________，并達到一個相對穩(wěn)定的水平，這提示在光下葉片可能存在一個與在黑暗中不同的呼吸過程。

Answer 1

【答案】[H]（或還原氫或NADPH） CO2的固定 2．4～2．8 逐漸減少

【解析】

光合作用可以分為光反應和暗反應兩個階段。光反應階段主要發(fā)生水的光解和ATP的合成，水光解生成氧氣和[H]。其中[H]和ATP 可以參與暗反應。暗反應階段發(fā)生：CO2被C5固定形成C3，C3在光反應提供的ATP和[H]的作用下被還原成有機物。植物通過呼吸作用消耗有機物實現(xiàn)化學能向熱能和ATP中的化學能的轉(zhuǎn)變。據(jù)圖分析，擬南芥在光照條件下二氧化碳的吸收達到最大值，黑暗條件下，二氧化碳的釋放量逐漸減少并趨于穩(wěn)定。

（1）在開始檢測后的200s內(nèi)的光照條件下，擬南芥葉肉細胞利用光能將水光解為氧氣、[H]和ATP，其中[H]和ATP 參與暗反應C3的還原。暗反應中CO2和C5結(jié)合形成C3，這個過程叫做CO2的固定。在實驗的整個過程中，葉片可通過細胞呼吸消耗有機物。

（2）據(jù)圖分析，擬南芥葉片在光照條件下進行光合作用，CO2吸收量在0.2～0.6μmolm﹣2s﹣1范圍內(nèi)，在300s時擬南芥只進行呼吸作用，所以CO2釋放量達到2.2μmolm﹣2s﹣1。真正的光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸作用速率=（0.2～0.6）+2.2=2.4～2.8μmolCO2m﹣2s﹣1。

（3）據(jù)圖分析，在轉(zhuǎn)入黑暗條件下100s以后，葉片的CO2釋放速率逐漸減少并趨于穩(wěn)定，葉片中可能存在一個與在黑暗中不同的呼吸過程。