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(xì)胞利用光能分解 ，同化CO2。而在實驗的整個過程中，葉片可通過 將儲藏在有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為 和熱能。

（2）圖中顯示，擬南芥葉片在照光條件下，CO2吸收量在 μmol.m-2s-1范圍內(nèi)，在300s時CO2 達(dá)到2.2μmol.m-2s-1。由此得出，葉片的總（真實）光合速率大約是 μmol CO2.m-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 ，并達(dá)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。

（4）為證明葉片在光下呼吸產(chǎn)生的CO2中的碳元素一部分來自葉綠體中的五碳化合物，可利用 技術(shù)進(jìn)行探究。

Answer 1

【答案】（1）水 細(xì)胞呼吸 ATP中的化學(xué)能

（2）0.2～0.6 釋放量 2.4～2.8

（3）逐漸減少

（4）14C同位素示蹤

【解析】（1）在開始檢測后的200s內(nèi)的光照條件下，擬南芥葉肉細(xì)胞利用光能將水光解為氧氣、[H]和ATP，其中[H]和ATP 可以參與暗反應(yīng)。在實驗的整個過程中，葉片可通過細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物，將有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中的活躍的化學(xué)能和熱能。

（2）據(jù)圖分析，擬南芥葉片在照光條件下進(jìn)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(jìn)行呼吸作用，所以CO2釋放量達(dá)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。

（4）為證明葉片在光下呼吸產(chǎn)生的CO2中的碳元素的來源與去向可以采用14C同位素示蹤技術(shù)進(jìn)行研究。