Question

【題目】下圖是某植物葉片凈光合速率（Pn，以 CO2 吸收速率表示）與胞間 CO2 濃度（Ci） 的日變化曲線，請回答下列問題：

（1）進行色素提取時，加入碳酸鈣的目的是_________；若要繪制光合色素的吸收光譜，需以_________為縱坐標。

（2）11:00 時，葉肉細胞產(chǎn)生 ATP的場所是_______；與 11：00 時相比，13:00 時葉綠體中合成三磷酸甘油酸的速率相對_________（較低、較高、相等））；胞間 3 個 CO2 分子參與碳反應，再生為_________個核酮糖二磷酸。

（3）葉片的 Pn 先后兩次下降，主要限制因素分別是____和_____。

Answer 1

【答案】保護葉綠素 吸光率 葉綠體、線粒體和細胞溶膠 較低 3 二氧化碳濃度 光照強度

【解析】

圖中有兩個坐標軸，分別代表凈光合速率和胞間二氧化碳濃度。一天當中，隨著光照強度的變化，光合作用先增強后變?nèi)�，而呼吸作用不受光線的影響。胞間二氧化碳濃度受到自身呼吸的影響，也受葉片氣孔的影響。

（1）進行色素提取時，加入碳酸鈣的目的是保護色素不被破壞；若要繪制光合色素的吸收光譜，需要得到每種色素的吸光率，所以縱坐標是吸光率。

（2）11:00 時，葉肉細胞同時進行光合作用和呼吸作用，所以產(chǎn)生 ATP的場所是葉綠體、線粒體和細胞溶膠；光合作用暗反應中二氧化碳與五碳化合物結(jié)合生成三碳化合物，13:00 時由于光照強度過大導致氣孔關(guān)閉，二氧化碳濃度減小，所以三碳化合物合成速率較低；一分子二氧化碳通過一種叫1，5-二磷酸核酮糖羧化酶的作用整合到一個五碳糖分子1，5-二磷酸核酮糖（RuBP）的第二位碳原子上，這種六碳化合物極不穩(wěn)定，會立刻分解為兩分子的三碳化合物3-磷酸甘油酸，后者被光反應中生成的NADPH還原，此過程需要消耗ATP，產(chǎn)物是3-磷酸丙糖。后來經(jīng)過一系列復雜的生化反應，一個碳原子將會被用于合成葡萄糖而離開循環(huán)。剩下的五個碳原子經(jīng)一系列變化，最后再生成一個1，5-二磷酸核酮糖，循環(huán)重新開始。循環(huán)運行六次，生成一分子的葡萄糖。所以胞間 3 個 CO2 分子參與碳反應，再生為3個核酮糖二磷酸。

（3）圖中Pn第一次下降的原因是氣孔關(guān)閉，胞間二氧化碳減少，影響暗反應；第二次下降的原因是光照強度逐漸減弱，影響光反應。