Question

【題目】下表是對甲、乙兩種高等植物進行實驗設計所得的相關數(shù)據(jù)（溫度和CO2濃度均適宜）。請根據(jù)表格數(shù)據(jù)回答下列問題：

	光合作用速率與呼吸作用速率相等時的光照強度（klx）	光合作用速率達到最大值時的最小光照強度（klx）	光合作用速率最大值時CO2吸收量mg/(100cm2·h)	黑暗條件下CO2釋放量mg/(100cm2·h)
甲植物	1	3	12	6
乙植物	3	9	30	14

（1）本實驗中的自變量是_________________________。

（2）甲、乙兩植物相比較，______ 植物更適合在較強光下生長。

（3）當光照強度為1klx時，乙植物的光合作用速率______ （填“大于”“小于”或“＝”）呼吸作用速率。此時乙植物葉肉細胞中產生ATP的場所有：_______。

（4）在光照強度為3klx的環(huán)境中甲植物光合作用所需CO2來源于______。此時甲植物葉片表皮細胞內合成蛋白質所需要的直接能源物質的產生部位有_______。

（5）當光照強度為3klx時，與乙植物相比較，甲植物的實際光合作用速率較______ （填“大”或“小”），此時甲、乙兩植物固定CO2速率的差為____________________mg/(100cm2·h)。

Answer 1

【答案】光照強度和植物種類 乙 小于 細胞質基質、線粒體、葉綠體 線粒體和外界環(huán)境 細胞質基質、線粒體 大 4

【解析】

依題意并分析表中數(shù)據(jù)：本實驗是在溫度和CO2濃度等適宜的條件下測定光照強度對甲、乙植物的光合作用速率的影響，其中光合作用速率與呼吸作用速率相等時的光照強度即為光補償點，光合作用速率達到最大值時的最小光照強度即為光飽和點，光合作用速率達到最大值時CO2吸收量表示最大凈光合作用速率，黑暗條件下CO2釋放量表示呼吸作用速率，據(jù)此分析作答。

(1)由題意和表中信息可知：該實驗的自變量是光照強度和植物的種類。

(2) 由于乙植物的光補償點（光合作用速率與呼吸作用速率相等時的光照強度）和光飽和點（光合作用速率達到最大值時的最小光照強度）高于甲植物，因此乙植物更適合在強光條件下生長。

(3) ATP的形成途徑是細胞呼吸和光合作用。細胞呼吸的場所是細胞質基質和線粒體，光合作用的場所是葉綠體。表中信息顯示，乙植物的光補償點為（光合作用速率與呼吸作用速率相等時的光照強度）3klx，因此當光照強度為1klx時，乙植物的光合作用速率小于呼吸作用速率，此時乙植物葉肉細胞中產生ATP的場所有細胞質基質、線粒體、葉綠體。

(4) 甲植物的光補償點為（光合作用速率與呼吸作用速率相等時的光照強度）1klx，在光照強度為3klx的環(huán)境中，甲植物的光合作用速率大于呼吸作用速率，因此甲植物光合作用所需CO2來源于線粒體和外界環(huán)境。甲植物葉片表皮細胞沒有葉綠體，不能進行光合作用，但能進行細胞呼吸，其細胞內合成蛋白質所需要的直接能源物質是ATP，所以在光照強度為3klx的環(huán)境中，甲植物葉片表皮細胞產生ATP的部位有細胞質基質、線粒體。

(5) 表中黑暗條件下CO2釋放量表示呼吸作用速率，光合作用速率最大值時CO2吸收量表示凈光合作用速率，實際光合作用速率＝凈光合作用速率＋呼吸作用速率。當光照強度為3klx時，甲植物光合作用速率達到最大值，此時甲植物固定CO2速率即實際光合作用速率＝12＋6＝18 mg/（cm2﹒h），而乙植物的實際光合作用速率＝呼吸作用速率＝14 mg/ (100cm2.h)，即乙植物固定CO2速率為14 mg/ (100cm2.h)。綜上分析，當光照強度為3klx時，與乙植物相比較，甲植物的實際光合作用速率較大，此時甲、乙兩植物固定CO2速率的差為18－14＝4mg/(100cm2·h)。