Question

【題目】當(dāng)CO2濃度增到一定程度時(shí)，光合速率不再升高，這時(shí)的外界CO2濃度為CO2飽和點(diǎn)。研究人員對(duì)處于生長(zhǎng)期的A、B兩種綠色植物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，下圖表示植物A與植物B的凈光合速率隨CO2濃度變化的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）本實(shí)驗(yàn)的自變量是____________。圖中CO2濃度低于b時(shí)，限制植物B光合作用的環(huán)境因素是________________。在適宜溫度下，當(dāng)外界CO2濃度等于植物A的CO2飽和點(diǎn)時(shí)，限制植物A光合作用強(qiáng)度的外界因素主要是____________。

（2）超過(guò)CO2飽和點(diǎn)時(shí)再增加CO2濃度，光合作用強(qiáng)度不再增加，甚至受到抑制。從酶和暗反應(yīng)這兩個(gè)角度分析，可能的原因是__________________________________。

（3）在其他條件適宜情況下，若將植物B培養(yǎng)在缺鎂的環(huán)境中，則a點(diǎn)將向______移動(dòng)。如果將植物A、B種植在同一個(gè)密封無(wú)色并給予適宜光照的玻璃容器中，則________(填“植物A”或“植物B”)先死亡。

Answer 1

【答案】CO2濃度和植物種類 CO2濃度 光照強(qiáng)度 CO2濃度升高，使pH降低，導(dǎo)致參與反應(yīng)的酶活性降低；C5再生速率慢，沒(méi)有足夠的C5用于CO2的固定 右 植物B

【解析】

據(jù)圖分析，圖中實(shí)驗(yàn)自變量是二氧化碳濃度和植物的種類，因變量是二氧化碳的凈吸收速率，代表凈光合速率。a點(diǎn)表示植物B的二氧化碳的補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)光合速率與呼吸速率相等；b點(diǎn)代表植物A的二氧化碳飽和點(diǎn)，此時(shí)光合速率達(dá)到最大值；由圖可見(jiàn)植物A的二氧化碳補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)先于植物B達(dá)到，說(shuō)明植物A比植物B更能利用較低濃度的二氧化碳進(jìn)行光合作用。

（1）根據(jù)以上分析可知，圖1實(shí)驗(yàn)的自變量是二氧化碳濃度和植物的種類；CO2濃度低于b時(shí)，植物B光合作用速率隨著CO2濃度的升高而升高，所以限制植物B光合作用的環(huán)境因素是CO2濃度；在適宜溫度下，當(dāng)外界CO2濃度等于植物A的CO2飽和點(diǎn)時(shí)，光合速率不再增加，說(shuō)明此時(shí)限制植物A光合作用強(qiáng)度的外界因素不再是二氧化碳濃度和溫度，而是光照強(qiáng)度。

（2）根據(jù)題意分析，二氧化碳濃度超過(guò)飽和點(diǎn)以后光合速率不在增加，甚至受到抑制，是因?yàn)槎�氧化碳是暗反�?yīng)的原料，當(dāng)二氧化碳濃度升高時(shí)會(huì)使pH降低，導(dǎo)致參與暗反應(yīng)的酶的活性降低；同時(shí)五碳化合物再生速率慢，沒(méi)有足夠的五碳化合物用于二氧化碳的固定。

（3）若將植物B培養(yǎng)在缺鎂的環(huán)境中，則葉綠素合成不足導(dǎo)致光合速率降低，而呼吸速率基本不變，因此a點(diǎn)將右移；根據(jù)以上分析可知，植物A比植物B更能利用較低濃度的二氧化碳進(jìn)行光合作用，因此若將植物A、B種植在同一個(gè)密封無(wú)色并給予適宜光照的玻璃容器中，植物B先死亡。