Question

【題目】研究人員將光照突然轉換為黑暗條件，測得某植物CO2吸收速率隨時間變化的趨勢如下圖曲線所示。

（1）光照條件下，植物葉肉細胞葉綠體內的ADP轉移方向是________，光反應的產物是________________，暗反應的能量變化是______________。

（2）t時刻光照轉入黑暗后，短時間內葉綠體中C3和NADP+含量分別發生__________________（填“上升”“不變”或“下降”）。

（3）t時刻后植物迅速由吸收CO2轉變為釋放CO2的狀態，短時間內CO2釋放速率達到__________mol.m-2.s-1，隨后逐漸減慢并達到相對穩定的水平。可以推測，該植物可能存在一個與黑暗中不同的呼吸過程，該植物在光照條件下利用CO2的速率是______________mol.m-2.s-1。

Answer 1

【答案】 從葉綠體基質向類囊體膜 ATP、[H]和氧氣 由（ATP、[H]中）活躍的化學能轉化成有機物中穩定的化學能 上升和下降 7 12

【解析】試題分析：分析曲線圖，根據題干信息可知，在t時間點之前，植物在光照條件下，此時的曲線中的5μmolm-2s-1表示凈光合速率；而t時刻后植物迅速由吸收CO2轉變為釋放CO2的狀態，說明轉換為黑暗條件，此時植物進行能夠呼吸作用。

（1）光照條件下，光反應正常，光反應場所是類囊體膜，合成ATP需要ADP，植物葉肉細胞葉綠體內的ADP轉移方向是從葉綠體基質向類囊體膜，光反應的產物是ATP、[H]和氧氣，暗反應的能量變化是由（ATP、[H]中）活躍的化學能轉化成有機物中穩定的化學能。

（2）t時刻光照轉入黑暗后，光反應立即停止，ATP和[H]合成受阻，NADP+使用量減少，含量上升； [H]和ATP下降，C3的還原減弱，而CO2 的固定則繼續進行，使C3上升。

（3）圖中可以看出t時刻后植物迅速由吸收CO2轉變為釋放CO2的狀態，短時間內CO2釋放速率達到7mol.m-2.s-1，隨后逐漸減慢并達到相對穩定的水平。可以推測，該植物在光照條件下光合作用（吸收二氧化碳）和呼吸作用（釋放CO2速率為7mol.m-2.s-1）同時進行，光照下利用CO2的速率是12mol.m-2.s-1。