Question

【題目】為研究光照強度與光合速率的關系，科研人員將某植物放在C02濃度和溫度均為最適的環境中，在不同時刻測定凈光合速率，結果如下表。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）光照強度為0 kLx時，葉肉細胞內合成ATP的場所有___________________。

（2）若環境溫度升高，當凈光合速率為零時，光照強度應該_________（填“＞”、“=”或 “＜”）lOkLx。

（3）當在90kLx的條件下，突然將植物移入黑暗中，短時間內，該植物葉肉細胞中的葉綠體內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30分時，光照強度達到87kLx，該植物的凈光合速率為________μmolCO2·m-2·s-1；下午2時，光照強度達到當天最大值，但凈光合速率卻有所下降，原因是___________。

（5）在下而坐標圖中畫出4點至12點的光合速率曲線。___________。

Answer 1

【答案】 細胞質基質、線粒體基質和線粒體內膜 > 增加 不變 20 光照強度最強時，溫度很高，蒸騰作用很強，氣孔大量關閉，二氧化碳供應減少，導致光合作用強度明顯減弱

【解析】本題主要考查影響光合作用的環境因素：溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強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，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強。當二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強；光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨光照強度的增加而增強。當光照強度增加到一定值時，光合作用強度不再增強。

（1）當光照強度為0klx時，不進行光合作用，只有呼吸作用產生ATP，故葉肉細胞內合成ATP的場所有細胞質基質、線粒體基質和線粒體內膜。

（2）環境溫度升高，光合速率下降，需更強的光照光合速率才可為0，故當凈光合速率為0時，光照強度應該大于10klx。

（3）突然將植物移入黑暗中，光反應停止，光反應產生的[H]和ATP停止，進而C3還原停止，而短時間內CO2固定仍然在進行，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，光照強度為80klx時已達到光飽和點，光合速率不會隨光照強度增加而增加，故光照強度達到87klx，該植物的凈光合速率為仍為20molCO2m-2s-1。光照強度最強時，溫度很高，蒸騰作用很強，氣孔大量關閉，二氧化碳供應減少，導致光合作用強度明顯減弱。

（5）4點至12點的光合速率曲線如下圖所示：。