Question

【題目】從位于湖泊不同深度的兩種沉水植物上各取一片相似的葉片，分別放在兩個(gè)相同的密閉透明玻璃瓶中，在最適宜溫度條件下，逐漸增加光照強(qiáng)度，測(cè)定放氧速率的數(shù)據(jù)如下表。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：

(1)由表中數(shù)據(jù)可以推測(cè)，兩種植物光補(bǔ)償點(diǎn)中____更低，取自淺水區(qū)的葉片是____；當(dāng)光照強(qiáng)度大于450μmol光子／(m2.S)時(shí)，可推知葉片B放氧速率主要受____限制，原因是________。

(2)若繪制A、B兩葉片放氧速率曲線(xiàn)圖，則兩條曲線(xiàn)相交時(shí)A、B兩葉片產(chǎn)生氧氣的差值為___________μmol02／(m2.s)。

(3)光照強(qiáng)度由lOOμmol光子/(m2·S)增加到200μmol}光子/(m2·S)時(shí)，短時(shí)間內(nèi)植物細(xì)胞葉綠體中三碳化合物的含量 ________（增加／減少），在此光照強(qiáng)度下(每日光照12h)，葉片A一晝夜中有機(jī)物積累量________（增加／減少）。

Answer 1

【答案】 B A CO2濃度 密閉的盒子中二氧化碳的濃度不斷下降，抑制了暗反應(yīng)，使光反應(yīng)速率下降 18 減少 減少

【解析】（1）植物的光補(bǔ)償點(diǎn)是指當(dāng)光合速率等于呼吸速率時(shí)的外界光照強(qiáng)度。由表可知，光補(bǔ)償點(diǎn)即為放氧速率為 0 時(shí) 的光照強(qiáng)度，葉片 A 的光補(bǔ)償點(diǎn)介于 50-100 之間，葉片 B 的光補(bǔ)償點(diǎn)介于 10-30 之間，所以 B 的光補(bǔ)償點(diǎn)更低；淺水 區(qū)與深水區(qū)相比植物接受光照多，長(zhǎng)期生活于此的植物相對(duì)來(lái)說(shuō)光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)會(huì)更高，所以 判定為植物 A 的葉片：當(dāng)光照強(qiáng)度大于 200μmol 光子/（m2.s）時(shí)，再增加光強(qiáng)，葉片 B 放氧速率不 再有大的變化，說(shuō)明此時(shí)限制其放氧速率增加的不是光照強(qiáng)度，又由于題目中給出的數(shù)據(jù)是在最適 宜溫度條件下測(cè)定，所以當(dāng)光照強(qiáng)度大于 450μmol 光子/（m2.s）時(shí)，可推知葉片 B 放氧速率主要受 二氧化碳濃度限制，原因是由于植物光合作用大于呼吸作用，密閉的盒子中二氧化碳的濃度不斷下 降，抑制了暗反應(yīng)，使光反應(yīng)放氧速率也隨之下降。

（2）要正確區(qū)分植物凈光合速率和真光合速率的差異：真光合速率=凈光合速率+呼吸速率。葉片的放氧速率為凈光合速率，而產(chǎn)生氧氣的速率為 真光合速率。兩條曲線(xiàn)的交點(diǎn)意味著凈光合速率相等，但呼吸速率不等，葉片A的呼吸速率為20， 葉片B的呼吸速率為 2，所以二者的真光合速率差值為 18。

（3）在達(dá)到光飽和點(diǎn)之前，隨光照強(qiáng)度 增加：光反應(yīng)產(chǎn)生的和 ATP 增加，三碳化合物被還原加強(qiáng)，三碳化合物的剩余量減少：光照強(qiáng)度達(dá) 200μmol 光子/（m2.s）時(shí),葉片 A 的凈光合速率為 15，呼吸速率為 20,每天光照 12 小時(shí)其有機(jī)物積 累小于 12 小時(shí)呼吸消耗，所以一晝夜有機(jī)物積累量為負(fù)值，即減少。