Question

【題目】研究人員利用密閉玻璃容器探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響，下圖是在溫度適宜且恒定、CO2濃度為 0.03%的條件下測(cè)得的相關(guān)曲線。 回答下列問題：

（1）圖中 b 點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生 ATP 的細(xì)胞器是____，若在缺 Mg2+的條件下進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，則 b 點(diǎn)位置應(yīng)該向___________（“左”或“右”）移動(dòng)。

（2）若每天光照 12 小時(shí)，則平均光照強(qiáng)度至少要大于_______klx 時(shí)，植株才能夠正常生長。

（3）在圖中 c 點(diǎn)時(shí)，突然將 CO2 濃度改變?yōu)?/span> 1%，短時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞的葉綠體中 C3 含量將__________，原因 _________________。

Answer 1

【答案】線粒體、葉綠體 右 4 升高 因?yàn)?/span> CO2 濃度增大，C5 固定 CO2 生成的 C3 的速率會(huì)加快，而短時(shí)間內(nèi)光反應(yīng)提供的[H]和 ATP 的量不變，C3 被還原的速率不變，所以 C3 含量會(huì)變高

【解析】

本題是關(guān)于光合作用的問題，影響光合作用的因素有很多，包括二氧化碳濃度，溫度、光照強(qiáng)度圖像中，自變量是光照強(qiáng)度，因變量是凈光合速率，因此，a點(diǎn)時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，b點(diǎn)時(shí)，光合速率等于呼吸速率，b點(diǎn)以后，光合速率大于呼吸速率。

光合作用的光反應(yīng)階段發(fā)生水的光解及ATP的合成，暗反應(yīng)階段發(fā)生的是二氧化碳的固定和三碳化合物的還原。

（1）圖中自變量是光照強(qiáng)度，因變量是氧氣的釋放量，圖像中a點(diǎn)時(shí)光照強(qiáng)度為0，因此，該點(diǎn)只有呼吸作用，b 點(diǎn)時(shí)光合速率等于呼吸速率，因此，此時(shí)，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生 ATP 的細(xì)胞器是葉綠體和線粒體，若在缺 Mg2+的條件下進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，則葉綠素的含量會(huì)減少，要想保證光合速率等于呼吸速率，所需要的光照強(qiáng)度增強(qiáng)，則 b 點(diǎn)位置應(yīng)該向右移動(dòng)。

（2）若每天光照 12 小時(shí)，要想保證植株能夠正常生長，則要保證光照情況下的凈光合速率大于等于黑暗時(shí)候的呼吸速率，因此由圖像可知平均光照強(qiáng)度至少要大于4.

（3）圖中 c 點(diǎn)對(duì)于光照強(qiáng)度為光飽和點(diǎn)，暗反應(yīng)過程中，二氧化碳與五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物，如果將 CO2 濃度由 0.03%的條件提高到1%，三碳化合物的合成量增加，而三碳化合物的還原不受影響，因此，三碳化合物的含量增加。