Question

【題目】為研究光照強度與光合速率的關系，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，葉肉細胞內合成ATP的場所有___________________。

（2）若環(huán)境溫度升高，當凈光合速率為零時，光照強度應該_________（填“＞”、“=”或 “＜”）lOkLx。

（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，光照強度達到當天最大值，但凈光合速率卻有所下降，原因是________________________。

（4）當在90kLx的條件下，突然將植物移入黑暗中，短時間內，該植物葉肉細胞中的葉綠體內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”）。

（5）在下而坐標圖中畫出4點至12點的光合速率曲線。

_______

Answer 1

【答案】 細胞質基質、線粒體基質和線粒體內膜 ＜ 20 光照強度最強時，溫度很高，蒸騰作用很強，氣孔大量關閉，二氧化碳供應減少，導致光合作用強度明顯減弱 增加 不變

【解析】試題分析：本題考查光照強度對光合作用的影響相關知識，意在考察學生對知識點的理解以及對表格數(shù)據(jù)提取分析并進行綜合運用能力。植物在光照條件下進行光合作用，光合作用分為光反應階段和暗反應階段，光反應階段在葉綠體的類囊體薄膜上進行水的光解，產(chǎn)生ATP和[H]，同時釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應階段三碳化合物的還原。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；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）當光照強度為0klx時，不進行光合作用，只有呼吸作用產(chǎn)生ATP，故葉肉細胞內合成ATP的場所有細胞質基質、線粒體基質和線粒體內膜。

（2）環(huán)境溫度升高，光合速率下降，而呼吸速率不變，需較弱的光照才可使凈光合速率為0，故當凈光合速率為0時，光照強度應該小于10klx。

（3）由表可知，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，該植物的凈光合速率為仍為20molCO2m-2s-1。光照強度最強時，溫度很高，蒸騰作用很強，氣孔大量關閉，二氧化碳供應減少，導致光合作用強度明顯減弱。

（4）突然將植物移入黑暗中，光反應停止，光反應產(chǎn)生的[H]和ATP停止，進而C3還原停止，而短時間內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。

（5）由表中光照強度為0時凈光合速率為-5可知，呼吸速率為5，總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，故4、6、8、10、11、12時光合速率分別為0，5，15，20，25，25。因此4點至12點的光合速率曲線如圖所示：