Question

【題目】植物對CO2的利用與光照強度有關，下圖表示在三個不同光照強度x、y、z(單位：lx)條件下，CO2濃度對菜豆植株光合速影響。請回答下列問題：

(1)菜豆植株光合作用所需的碳源主要是通過葉片上的______________(結構)進入的，隨著CO2濃度的升高，菜豆植株細胞對光反應階段產生的______________的利用量增多，從而促進了光合作用的進行。

(2)圖中光照強度x與y的大小關系為______________；CO2濃度為400mg·L-1時，若光照強度突然由z變為y，葉綠體中C3的合成速率會__________(填“增大”“減小”或“不變”)。

(3)天氣晴朗的中午，光照充足，但菜豆植株光合速率卻明顯下降，原因可能是____________。

Answer 1

【答案】氣孔 [H]和ATP x大于y 增大 中午，植物蒸騰作用旺盛，葉片氣孔關閉，導致CO2供應不足

【解析】

根據題干信息和曲線圖分析，該實驗的自變量是光照強度和CO2濃度，因變量是CO2吸收速率即光合速率；在CO2濃度過低時，三條曲線都與橫坐標相交，代表此時光合速率與呼吸速率相等；隨著CO2濃度的增加，三條曲線都表現為先增加后維持相對穩定，其中光照強度為z lx的曲線最低，光照強度為x lx的曲線最高。

（1）植物光合作用需要的CO2主要是通過葉片上的氣孔進入的；隨著CO2濃度的升高，暗反應CO2固定生成的三碳化合物增加，對光反應階段產生的ATP和[H]的利用也增加。

（2）據圖分析，在相同CO2濃度條件下，光照強度為x kx的曲線最高，說明圖中光照強度x比y大；CO2濃度為400mg·L-1時，若光照強度突然由z變為y，即光照強度增加，則葉綠體中C3的合成速率會增大。

（3）天氣晴朗的中午，光照充足，植物蒸騰作用旺盛，導致葉片氣孔關閉，進而導致CO2供應不足，所以菜豆植株光合速率明顯下降。