Question

【題目】為研究光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)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(jié)果如下表。回答下列問題：

時間	4時	6時	8時	10時	11時	12時
光照強(qiáng)度（kLx）	0	10	20	50	80	90
凈光合速率（μmol CO2·m-2·s-1）	-5	0	5	15	20	20

（1）光照強(qiáng)度為0 kLx時，葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場所有___________________。

（2）若環(huán)境溫度升高，當(dāng)凈光合速率為零時，光照強(qiáng)度應(yīng)該_________（填“＞”、“=”或 “＜”）lOkLx。

（3）當(dāng)在90kLx的條件下，突然將植物移入黑暗中，短時間內(nèi)，該植物葉肉細(xì)胞中的葉綠體內(nèi)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”）。

(4)上午11點(diǎn)30分時，光照強(qiáng)度達(dá)到87kLx，該植物的凈光合速率為________μmolCO2·m-2·s-1；下午2時，光照強(qiáng)度達(dá)到當(dāng)天最大值，但凈光合速率卻有所下降，原因是___________。

（5）在下而坐標(biāo)圖中畫出4點(diǎn)至12點(diǎn)的光合速率曲線。___________。

Answer 1

【答案】 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜 > 增加 不變 20 光照強(qiáng)度最強(qiáng)時，溫度很高，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔大量關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)減少，導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度明顯減弱

【解析】本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素：溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而加強(qiáng)，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而減弱；二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨二氧化碳濃度的增加而增強(qiáng)。當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)；光照強(qiáng)度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)。當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定值時，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)。

（1）當(dāng)光照強(qiáng)度為0klx時，不進(jìn)行光合作用，只有呼吸作用產(chǎn)生ATP，故葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。

（2）環(huán)境溫度升高，光合速率下降，需更強(qiáng)的光照光合速率才可為0，故當(dāng)凈光合速率為0時，光照強(qiáng)度應(yīng)該大于10klx。

（3）突然將植物移入黑暗中，光反應(yīng)停止，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP停止，進(jìn)而C3還原停止，而短時間內(nèi)CO2固定仍然在進(jìn)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。

（4）由表可知，光照強(qiáng)度為80klx時已達(dá)到光飽和點(diǎn)，光合速率不會隨光照強(qiáng)度增加而增加，故光照強(qiáng)度達(dá)到87klx，該植物的凈光合速率為仍為20molCO2m-2s-1。光照強(qiáng)度最強(qiáng)時，溫度很高，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔大量關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)減少，導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度明顯減弱。

（5）4點(diǎn)至12點(diǎn)的光合速率曲線如下圖所示：。