Question

【題目】研究人員利用密閉玻璃容器探究環境因素對光合作用的影響，下面兩個圖是在溫度適宜、CO2濃度為0．03%的條件下測得的相關曲線。回答下列問題：

（1）葉綠體中吸收光能的色素中含量最多的是 ，這些色素吸收光能的兩個用途是_________。

（2）圖甲中A點時葉肉細胞中產生ATP的場所是 ，若在CO2濃度為1%條件下進行實驗，則圖甲中曲線與橫坐標的交點（B）位置移動情況是________。

（3）得到圖乙曲線的實驗中，給植株光照時間共有 h，其中有光照且光照強度一定保持不變的時間段有 （用字母回答），限制EF段的主要環境因素為_____。當圖中S1、S2和S3的面積關系為 時，說明實驗結束后植株的干重增加了。

（4）在圖甲實驗的環境條件下，若每天光照8 h，則平均光照強度至少要大于 klx時，植株才能夠正常生長。

Answer 1

【答案】（1）葉綠素a 水的分解和ATP的合成

（2）線粒體和細胞質基質 向左移動

（3）14 AB和CD CO2濃度 S2>S1＋S3

（4）6

【解析】試題分析：（1）葉綠體中吸收光能的色素中含量最多的是葉綠素a，這些色素吸收光能的兩個用途是水的分解和ATP的合成。

（2）分析圖甲，a點只進行細胞呼吸沒有光合作用，此時葉肉細胞中產生ATP的場所是線粒體和細胞質基質；b點是在溫度適宜、CO2濃度為0.03%的條件下測得的光補償點，若CO2濃度升高到1%條件下進行實驗則光合作用增強，細胞呼吸減弱，讓光合作用強度=細胞呼吸強度，應降低光照，所以光補償點左移。

（3）圖甲中a點的值是該植物呼吸作用速率；圖乙中縱坐標是植物凈光合速率，植物實際光合速率=凈光合速率+呼吸速率，則圖乙A點時實際光合速率=-1+2=1 mmol/h，表明此時已經有光合作用發生；G點時只有細胞呼吸，表明光合作用停止；因此給植株光照時間段是0-14。有光照且光照強度一定保持不變的時間段是AB和CD，即曲線不變化的時間段；但EF段光照強度改變，光合作用速率不變的限制因素為CO2濃度；GH段只有細胞呼吸。圖乙中S1為0-2小時內植物凈積累的有機物量是負值；S2為2-13小時內植物凈積累的有機物量是正值；S3為13-16小時內細胞呼吸消耗的有機物量，也是該時間段內有機物的凈積累量是負值；所以

當圖中S1、S2和S3的面積關系為S2>S1+S3時，說明實驗結束后植株的干重增加了。

（4）據圖甲分析，植物要正常生長，則一天24小時內有機物的凈積累量要大于0 ，所以有凈光合速率x 8>呼吸速率x 16，即凈光合速率>2x16/8，所以凈光合速率>4 mmol/h。