Question

【題目】為探究光照強度和CO2濃度對甘蔗光合作用強度的影響，研究小組進行了相關實驗，繪制了甘蔗成熟葉片在兩種CO2濃度條件下，光合作用強度隨光照強度的變化曲線，請回答下列問題：

（1）光照強度為0時，細胞中可能產(chǎn)生CO2的場所是________________，ATP可來源于有氧呼吸的第________階段。

（2）限制a點的環(huán)境因素主要是________，此時單位葉片中光合作用強度與呼吸作用強度的大小關系是________（填“大于”、“等于”或“不確定”）。

（3）b點時，葉綠體中[H]的移動方向是________，可通過________（填措施）提高b點的光合作用強度。

（4）若將植物從d點的光照強度突然降低至c點，短時間內C3含量反而會增加的原因是________________。

Answer 1

【答案】細胞質基質和線粒體基質 一、二、三 光照強度 不確定 類囊體薄膜→葉綠體基質 增加CO2濃度 短時間內CO2的固定仍進行，故C3繼續(xù)產(chǎn)生，但是由于光照強度減弱，被還原的C3減少，所以短時間內C3含量反而會增加。

【解析】

據(jù)圖該實驗的目的是探究光照強度和CO2濃度對甘蔗光合作用強度的影響，自變量是光照強度和二氧化碳濃度，因變量是光合作用強度。影響光合作用的環(huán)境因素主要有光照強度、溫度和二氧化碳濃度等。

（1）據(jù)圖分析可知，光照強度為0時，細胞能通過有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳，故細胞中可能產(chǎn)生CO2的場所是細胞質基質和線粒體基質；其中有氧呼吸的第一、二、三階段都可以產(chǎn)生ATP。

（2）a點時，曲線處于上升階段，故限制a點光合作用的環(huán)境因素是自變量光照強度；由于不清楚a點的呼吸強度和凈光合強度，所以此時單位葉片中光合作用強度與呼吸作用強度的大小不能確定。

（3）b點時，已經(jīng)達到光飽和點，葉綠體中[H]能夠從類囊體薄膜向葉綠體基質中移動；此時限制光合作用的主要環(huán)境因素是二氧化碳濃度，所以增加二氧化碳濃度可以提高b點的光合作用強度。

（4）將植物從d點的光照強度突然降低至c點，光反應受阻，[H]和ATP生成減少，短時間內二氧化碳固定仍然進行，故三碳化合物繼續(xù)產(chǎn)生，但是由于光照強度減弱，被還原的三碳化合物減少，所以短時間內三碳化合物含量反而會增加。