Question

【题目】某实验小组研究了城市樟树人工林林冠上下层叶片一天内的净光合速率和光照强度的变化情况(甲、乙两层叶片的呼吸速率几乎无差异)，结果如下图所示。请回答下列问题：

(1)植物叶肉细胞将光能转化为化学能的场所是___________。

(2)甲表示林冠___________(填“上层”或“下层”)的叶片。根据图示分析，甲层叶片的净光合速率在12︰30后急剧下降，其原因是中午温度过高，光照过强，植物为了降低蒸腾作用，___________。此时叶绿体中C3的含量___________(填“上升”“不变”或“下降”)。

(3)根据7︰30~14︰30测得的相关数据，可判断甲层叶片对光能的利用率更高，理由是______________________。

Answer 1

【答案】类囊体薄膜 上层 气孔关闭，使CO2的吸收量减少 下降 7：30~14：30，甲、乙层叶片的光照强度相等，但甲层叶片的净光合速率更大

【解析】

由于上层叶片对阳光的遮挡，导致下层叶片接受的光照强度较弱，因此相同时间内，下层叶片的净光合速率较上层叶片低，据此分析图示可推知：甲表示树冠上层的叶片，乙表示树冠下层。

（1）植物叶肉细胞通过光合作用的光反应阶段，可将光能转化为化学能，光反应的场所是类囊体薄膜。

（2）据分析可知，甲表示林冠上层的叶片。甲层叶片的净光合速率在12：30后急剧下降，其原因是中午光照过强，温度过高，植蒸腾作用过于旺盛，细胞失水过多导致气孔关闭，使 CO2的吸收量減少，使得光合作用强度暂时降低。此时，因CO2的吸收量減少，导致CO2和C5结合形成C3的CO2固定过程减弱，新生成的C3减少，而C3的还原过程仍在进行，所以叶绿体中C3的含量下降。

（3）已知甲、乙两层叶片的呼吸速率几乎无差异，柱形图显示，7：30～14：30时间段，甲、乙两层叶片的光照强度相等，但甲层叶片的净光合速率更大，而净光合速率＝实际光合速率－呼吸速率，说明甲层叶片的实际光合速率更高，进而推知：甲层叶片对光能的利用率更高。