Question

【題目】為研究光照強度與光合速率的關(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，在不同時刻測定凈光合速率，結(jié)果如下表�；卮鹣铝袉栴}：

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

（1）光照強度為0kLx時，葉肉細胞內(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，光照強度應(yīng)該_________（填“＞”、“=”或 “＜”）l0kLx。

（3）上午11點30分時，光照強度達到87kLx，該植物的凈光合速率為________μmolCO2·m-2·s-1；下午2時，光照強度達到當(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，短時間內(nèi)，該植物葉肉細胞中的葉綠體內(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】細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜 ﹥ 20 光照強度最強時，溫度很高，蒸騰作用很強，氣孔大量關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)減少，導(dǎo)致光合作用強度明顯減弱 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，光照強度為0時，凈光合速率為負值，說明此時只進行呼吸作用；光照強度為10klx時，凈光合速率為0，說明此時光合速率與呼吸速率相等；在光照強度在10～80klx之間時，凈光合作用強度在不斷增加，并在80klx達到了光飽和點，因此光照強度在超過80klx時，光合作用速率不再增加。

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

（2）已知該實驗是在最適宜溫度條件下進行的，且光照強度為10klx時，凈光合速率為0。若環(huán)境溫度升高，會導(dǎo)致光合速率下降，需更強的光照的光合速率才能補償呼吸速率，因此當(dāng)凈光合速率為0時，光照強度應(yīng)該大于10klx。

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

（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，進而導(dǎo)致C3還原減弱，而短時間內(nèi)CO2固定仍然在進行，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。