Question

【題目】紫菜是中國(guó)特有的一種可人工栽培的海藻，對(duì)不同處理時(shí)間和光照強(qiáng)度下的紫菜光合作用強(qiáng)度與呼吸作用進(jìn)行研究，結(jié)果顯示光照強(qiáng)度為2800 lx時(shí)，紫菜的光合放氧速率和固碳速率均達(dá)到最大值，低于或高于此光照強(qiáng)度，光合放氧速率和固碳速率均下降，如下表：

光照強(qiáng)度(Ix)	1500	2000	2800	3800
光合固碳速率[mg/(kg. h)]	510	630.	1060	1040
光合放氧速率[mg/(kg. h)]	580	900	1280	510

在2800 lx光照強(qiáng)度下，光照6h后，光合放氧速率和光合固碳速率均呈下降趨勢(shì)。將紫菜置于黑暗環(huán)境中12h，紫菜的呼吸速率呈逐漸下降趨勢(shì)。回答下列問(wèn)題：

（1）與2800 lx時(shí)相比，光照強(qiáng)度為1500 lx時(shí)，紫菜葉綠體中的C3產(chǎn)生速率__________(填“慢”“相同”或“快”)；在3800 lx光照強(qiáng)度下，紫菜的________(填“光”或“暗”)反應(yīng)系統(tǒng)首先受到傷害。

（2）在2800 lx光照強(qiáng)度下，光照6h后光合產(chǎn)氧速率下降的原因是______________________。

（3）若溫度相同，紫菜在光照下的呼吸速率與黑暗中__________(填“相同”或“不同”)，理由是____________________________________________________________。

Answer 1

【答案】慢 光 光合作用消耗水中的二氧化碳，二氧化碳逐漸減少影響暗反應(yīng)的進(jìn)行，進(jìn)而影響了光反應(yīng)的進(jìn)行，導(dǎo)致產(chǎn)氧速率下降 不同 紫菜在黑暗中呼吸速率逐漸下降，原因是氧氣不足，植物在光下不斷產(chǎn)生氧氣故呼吸速率不會(huì)降低

【解析】

光合作用過(guò)程包括光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段產(chǎn)生氧氣，暗反應(yīng)階段固定二氧化碳。根據(jù)表格分析，實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度，因變量是光合放氧速率和光合固碳速率；光照強(qiáng)度為2800 lx時(shí)，光合放氧速率和光合固碳速率都達(dá)到最大值，該光照強(qiáng)度之前光合放氧速率和光合固碳速率逐漸增加，而之后光合放氧速率和光合固碳速率都降低。

（1）與2800 lx時(shí)相比，光照強(qiáng)度為1500 lx時(shí)光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP較少，導(dǎo)致C3的利用速率較慢，因此C3的產(chǎn)生速率也將變慢；在38001x光照強(qiáng)度下，紫菜的放氧速率明顯下降，但固碳速率下降較少，說(shuō)明紫菜首先受到傷害的是光反應(yīng)系統(tǒng)。

（2）由于溫度、光照強(qiáng)度沒(méi)有變化，故在2800kx光照強(qiáng)度下，光照6h后光合產(chǎn)氧速率下降是因?yàn)槎�氧化碳供�?yīng)不足，即光合作用消耗水中的二氧化碳，二氧化碳逐漸減少影響暗反應(yīng)的進(jìn)行，進(jìn)而影響了光反應(yīng)的進(jìn)行，導(dǎo)致放氧速率下降。

（3）紫菜在黑暗中呼吸速率逐漸下降，原因是氧氣；不足植物在光照下不斷產(chǎn)生氧氣，故呼吸速率不會(huì)降低，故光照下和黑暗中呼吸速率不同。