Question

科學(xué)家研究柃木葉片光合特性，得到如圖所示結(jié)果（氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開啟程度越大），請據(jù)圖分析回答．

（1）6：00葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是

 

，此時盡管胞間CO₂濃度較高，但由于受

 

（環(huán)境因素）的限制，凈光合速率很低．
（2）15：00光合作用強(qiáng)度

 

（大于、小于、等于）呼吸作用強(qiáng)度，此時凈光合速率低，是因為氣孔導(dǎo)度

 

，導(dǎo)致

 

，光合作用

 

階段受阻．17：00--18：00凈光合速率降低，氣孔導(dǎo)度并不是主要影響因素，圖中支持這一判斷的有關(guān)依據(jù)是

 

．
（3）將柃木植株由光照強(qiáng)度低的環(huán)境移到光照強(qiáng)度適宜的環(huán)境（其他條件適宜且不變），葉綠體基質(zhì)中的C₅化合物濃度

 

，原因是

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：解答本題需掌握：植物的光合作用原理是在葉綠體里利用光能把二氧化碳和水合成有機(jī)物并放出氧氣，同時把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存在制造的有機(jī)物里，影響光合作用的環(huán)境因素有溫度、二氧化碳濃度及光照強(qiáng)度，溫度對光合作用的影響是在最適溫度下酶的活性最強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而加強(qiáng)，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而減弱，二氧化碳濃度對光合作用的影響是在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨二氧化碳濃度的增加而增強(qiáng)，當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)，光照強(qiáng)度對光合作用的影響，在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)，當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．總光合作用=呼吸作用+凈光合作用，左圖表示的是柃木的凈光合速率隨時間的變化曲線，右圖表示的是柃木葉片胞間二氧化碳濃度和氣孔導(dǎo)度隨時間的變化．

解答： 解：（1）6：00時凈光合作用為2，故葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有線粒體也有葉綠體，但此時由于受到光照強(qiáng)度和溫度的限制，盡管胞間CO₂濃度較高，凈光合速率很低．
（2）15：00時，植物的凈光合速率在2-4之間，是正值，故葉片的總光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，此時凈光合速率低，由右圖可知，是因為氣孔導(dǎo)度小，導(dǎo)致二氧化碳供應(yīng)減少，光合作用暗反應(yīng)減慢，氣孔導(dǎo)度通過影響二氧化碳的吸收來影響光合速率，17：00--18：00凈光合速率降低，雖然氣孔導(dǎo)度小，但胞間二氧化碳濃度升高，說明凈光合速率的降低主要不是由氣孔導(dǎo)度減小引起．
（3）將柃木植株由光照強(qiáng)度低的環(huán)境移到光照強(qiáng)度適宜的環(huán)境（其他條件適宜且不變），光反應(yīng)將增強(qiáng)，產(chǎn)生的ATP和[H]的量增加，而二氧化化碳的吸收速率不變，故光照增強(qiáng)促進(jìn)了光反應(yīng)加快，產(chǎn)生更多的[H]和ATP使C₃轉(zhuǎn)化為C₅的速率加快，而C₃的固定的速率不變，C₅導(dǎo)致的積累．
故答案為：
（1）葉綠體和線粒體   光照強(qiáng)度和溫度
（2）大于  小   二氧化碳供應(yīng)減少  暗反應(yīng)    氣孔導(dǎo)度小，胞間二氧化碳濃度升高，說明凈光合速率的降低主要不是由氣孔導(dǎo)度減小引起
（3）升高   光照增強(qiáng)，光反應(yīng)加快，產(chǎn)生更多的[H]和ATP使C₃轉(zhuǎn)化為C₅的速率加快，而C₃的固定的速率不變，C₅導(dǎo)致的積累

點評：本題有一定的難度，考查影響光合作用的因素，影響光合作用的因素有光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等條件，意在考查學(xué)生的理解和應(yīng)用能力，試題難度中等．