Question

【題目】某學(xué)校研究小組利用葉面積相等的A、B 兩種植物的葉片分別進(jìn)行了以下兩組實(shí)驗(yàn)(假設(shè)兩組實(shí)驗(yàn)在相同且適宜的溫度下進(jìn)行，且忽略光照對(duì)呼吸作用的影響）：

實(shí)驗(yàn)一將A、B兩種植物的葉片分別放置在相同的密閉小室中，給予充足的光照，利用紅外測(cè)量?jī)x每隔5min測(cè)定小室中的CO2濃度，結(jié)果如圖1所示。

實(shí)驗(yàn)二給予不同強(qiáng)度的光照，測(cè)定A、B 兩種植物葉片的CO2吸收量和CO2釋放量，結(jié)果如圖2所示。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：

（1）在低濃度二氧化碳時(shí)，固定CO2能力較強(qiáng)的植物是_______。0～25 min期間，影響B(tài)植物光合作用強(qiáng)度的主要因素是__________________。

（2）當(dāng)實(shí)驗(yàn)一從開(kāi)始經(jīng)過(guò)10min，通過(guò)光合作用制造的有機(jī)物總量：A植物_________(填“大于”、“等于”或“小于”)B植物，原因是______________________________________________。

（3）若A植物在第5min時(shí)，光照突然降低，C5含量在短時(shí)間內(nèi)將________。

（4）25～40 min 期間兩個(gè)密閉小室內(nèi)CO2含量相對(duì)穩(wěn)定的原因是______________________________。

（5）實(shí)驗(yàn)二中，若給予的光照強(qiáng)度為X klx(a<x<b)，每日光照12小時(shí)，一晝夜中A植物的干重將_______，B植物的干重將_______。(填“增加”、“不變”或“減少”)

Answer 1

【答案】B CO2濃度 小于 10min內(nèi)，兩植物從環(huán)境中吸收的CO2量是相同的，但A植物的呼吸作用強(qiáng)度小于B植物的呼吸作用強(qiáng)度，所以A植物通過(guò)光合作用制造的有機(jī)物總量小于B植物 下降（減少） 植物呼吸作用釋放的CO2量與其光合作用消耗CO2的量相等 增加 減少

【解析】

圖1中A、B兩種植物均處于密閉透光的小室，由于光合作用大于呼吸作用，光合作用需要的CO2濃度除來(lái)自呼吸作用外，還從密閉小室中吸收，故導(dǎo)致密閉小室內(nèi)CO2濃度變化趨勢(shì)均是逐漸降低；一段時(shí)間后，由于小室內(nèi)CO2濃度越來(lái)越低，導(dǎo)致光合作用等于呼吸作用，最終CO2濃度降低到一定水平后不再降低且維持在這個(gè)水平上。由圖2曲線可知，光照強(qiáng)度為0時(shí)，植物只進(jìn)行呼吸作用，圖中光照強(qiáng)度為a點(diǎn)時(shí)，A植物的光合速率等于呼吸速率，b點(diǎn)時(shí)B植物的光合速率等于呼吸速率。

(1)在低濃度二氧化碳時(shí)，固定CO2能力較弱的植物是A。0～10min期間，影響A植物光合作用強(qiáng)度的主要因素是CO2濃度。
(2) 結(jié)合圖2可知，a植物呼吸作用強(qiáng)度小于b植物，10min內(nèi)，兩植物吸收的CO2量相同，即凈光合作用量相同，所以a植物通過(guò)光合作用制造的有機(jī)物總量小于b植物。

(3)若A植物在第5min時(shí)，光照強(qiáng)度突然降低，光反應(yīng)減慢，類囊體薄膜上ATP合成受阻，ATP含量減少，被還原的C3化合物減少，導(dǎo)致C3含量在短時(shí)間內(nèi)將積累。
(4)25～40min期間兩個(gè)密閉小室內(nèi)CO2含量相對(duì)穩(wěn)定的原因是植物呼吸作用釋放的CO2量與其光合作用消耗的CO2量相等。
(5)由于A植物的呼吸作用為1，B植物的呼吸作用為2，而X大于a小于b，在這個(gè)光照范圍內(nèi)，A植物白天時(shí)的最小凈光合是在光照為a時(shí)凈值為1，能滿足于晚上的消耗；而B植物的白天的最大凈光合計(jì)光照強(qiáng)度為b是為2，此時(shí)剛滿足晚上的消耗，由于光照小于b點(diǎn)，所以B植物干重會(huì)降低。