Question

【題目】回答下列關于光合作用和呼吸作用的問題：

Ⅰ、對某品種茶樹在恒溫25℃時的有關研究結果如下圖所示（假設該品種茶樹光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃）。請據圖回答：

（1）該研究探討了________對該品種茶樹凈光合速率的影響。該品種茶樹達到最大光合速率所需的最低光照強度為________klx。

（2）研究結果顯示，恒溫25℃時，一晝夜中（假定白天、黑夜各12 h），該品種茶樹白天平均凈光合速率應大于_______μ mol·g-1·h-1才會積累有機物。C點時該品種茶樹實際光合速率為_______μ mol·g-1·h-1。

（3）B點時該品種茶樹根尖細胞形成ATP的細胞器是________。若將溫度調節到30℃（其他條件不變），則A點將會向________（答“上”或者“下”）移動。B點將會向________（答“左”或者“右”）移動。

Ⅱ、為探討鹽對某生物燃料樹種幼苗光合作用的影響，在不同濃度NaCl條件下，對其凈光合速率、胞間CO2濃度、光合色素含量等進行測定，結果如下圖。檢測期間細胞的呼吸強度沒有顯著變化。請回答：

（1）從圖1可知，NaCl濃度在________時凈光合速率顯著下降，從圖2和圖3分析造成該現象的原因最可能是________，直接導致光合作用________階段受到影響。

（2）光合作用產生的糖類（CH2O）中的氧來自于原料中的________；在葉肉細胞中C6H12O6被徹底氧化分解，產生的CO2中的氧來自于原料中的________。

Answer 1

【答案】光照強度 12.5 8 33 線粒體 下 右 200mmol/L（或200mmol/L和250mmol/L） 光合色素含量下降（或：葉綠素和類胡蘿卜素含量下降） 光反應 二氧化碳 葡萄糖和水

【解析】

據題圖分析可知：A點光照強度為0，此時只進行細胞呼吸；AB段隨光照強度增強，此時細胞呼吸強度大于光合作用強度；B點光合作用強度等于細胞呼吸強度；C點表示茶樹在飽和光照強度下達到的最大凈光合速率，此時對應光照強度為光飽和點；影響光合作用的環境因素有光照強度、二氧化碳濃度和溫度，內在因素有色素種類和含量、酶的活性等。

I （1）據圖分析，自變量為光照強度，因變量為凈光合作用速率，故研究目的探究光照強度對該品種茶樹凈光合速率的影響；在一定光照強度范圍內，將光合作用速率增加，光照強度為12.5千勒克司時，凈光合作用速率不再增加；
（2）據圖分析，光照強度為0時，茶樹只進行呼吸作用，速率為8μmol．g-1．h-1，恒溫25℃時，一晝夜中（假定白天、黑夜各12h），該品種茶樹白天平均凈光合速率應大于 8μmol．g-1．h-1 才會積累有機物；C點時凈光合作用速率為25μmol．g-1．h-1，則實際光合速率=凈光合作用速率+呼吸作用速率=25+8=33μmol．g-1．h-1；
（3）B點時茶樹根尖細胞只進行呼吸作用，形成ATP的場所有細胞質基質和線粒體（細胞器只有線粒體）；光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，則將溫度調節到30℃，呼吸作用速率升高，光合作用速率下降，則A點將會向下移動；B點是光補償點，光合作用速率等于呼吸作用速率，現光合作用速率下降，則需要提高光照強度使得兩者相等，即向右移動。

II（1）據圖可知在NaCl濃度為200mmol/L時，凈光合作用速率和對照組相比，下降較快；根據圖2可知，當NaCl濃度為200mmol/L時，二氧化碳濃度很高，說明二氧化碳不是限制因素，根據圖3可知，當NaCl濃度為200mmol/L時，光合色素的含量比對照組少，吸收的光能少，導致光反應受影響，從而使光合作用速率下降；
（2）光合作用中有機物中的氧來自二氧化碳，水中的氧以氧氣的形式釋放出去；有氧呼吸過程中釋放的二氧化碳中的氧來自反應前的葡萄糖和水，反應前氧氣中的氧都在生成物水中。