Question

【題目】CO2濃度增大，光合作用強度是杏也隨著增大？為探究該問題，某小組在光照強度為10×103 lx的條件下對某農作物進行光合作用強度的測量，結果如曲線甲；該小組在光照強度為1． 8 ×103 lx的條件下進行了重復實驗得到了曲線乙。請回答下列問題：

（1）甲曲線中，若CO2濃度由12 μmol·L-1突然變成4μmol·L-1，則短時間內植物葉片中的____________（填“C3”或“C5”）含量會上升，原因是________________________。

（2）與乙曲線的DE段進行對比，分析甲曲線的BC段：隨著CO2濃度的升高，光反應產生的________不能滿足暗反應的需求，限制了光合速率增大而保持穩定。

（3）在適宜光照強度下，光合作用產生的O2的去向有___________。在光照強度為1．0×103 lx條件下，為提高封閉大棚內該農作物產量，大棚內人工釋放的CO2，應控制在___________（填圖中字母）點所示濃度。

Answer 1

【答案】C5 CO2濃度降低時，CO2的固定減慢， C5的消耗減少（但C3的還原不變，C5的合成不變，故C5的總量增加） ATP和[H] 線粒體和外界環境 B

【解析】

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，細胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無光都可以進行，為細胞的各項生命活動提供能量。

（1）在葉綠體基質中，CO2會被C5固定生成C3。甲曲線中，若CO2濃度由12μumol·L-1突然變成4 μmol·L-1，則環境中的CO2濃度降低，短時間內會導致葉片中的C5含量上升。

（2）乙曲線的結果是在甲曲線的基礎上，將光照強度由1.0×103lx變成1.8×103lx重復實驗的結果。比較乙曲線的DE段及甲曲線的BC段可知，DE段的光合作用強度增大，說明隨著CO2濃度的升高，光反應生成的ATP和[H]不能滿足暗反應的需求，光合速率不再增大而保持穩定。

（3）在適宜的光照強度下，植物的光合作用強度大于細胞呼吸強度，因此光合作用產生的O2的去向有線粒體和外界環境；在光照強度為1.0×103lx條件下，光合作用的強度隨CO2濃度的增加而加快，到達B點后不再增加，為提高封閉大棚內該農作物的產量，大棚內人工釋放的CO2應控制在B點所示濃度。