Question

【题目】分析有关植物光合作用的资料，回答问题：

在一定浓度的CO2和适宜的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表，据表中数据回答问题。

	光合速率与呼吸速率相等时光照强度 （千勒克司）	光饱和时 光照强度 （千勒克司）	光饱和时CO2吸收量(mg/100 cm2叶·小时)	黑暗条件下CO2释放量(mg/100 cm2叶·小时)
A植物	1	3	11	5.5
B植物	3	9	30	15

（1）与B植物相比，A植物是在______（填“强”或“弱”）光照条件下生长的植物，判断的依据是__________________________________。

（2）当光照强度为3千勒克司时，限制A植物光合速率的环境因素主要是______________，限制B植物光合速率的环境因素主要是_______________，此光照强度下B植物叶肉细胞中消耗水并产生[H]的反应发生的具体场所是____________________________。

（3）当光照强度为9千勒克司时，B植物的总光合速率是______（mg CO2/100 cm2叶·小时）。当光照强度为3千勒克司时，A植物与B植物固定的CO2量的差值为_____（mg CO2/100 cm2叶·小时）。

（4）科学研究表明，光合速率与光合产物从叶中输出速率成正相关。某植物正处于结果期，如图①。若只留一张叶片，其他叶片全部摘除，如图②，则留下叶片的光合速率__________（填“增加”或“下降”或“基本不变”），原因是_______________________________________。

Answer 1

【答案】弱光 因为A植物在光饱和时光照强度低于B植物（A植物在光合速率与呼吸速率相等时的光照强度低于B植物） CO2浓度 光照强度 叶绿体的类囊体薄膜、线粒体基质 45 1.5 增加 枝条上只剩一张叶片，总光合产物减少，但结果期的植物对营养的需要量大，因此叶中光合作用产物会迅速输出，故光合速率增加

【解析】

分析表格：光合速率与呼吸速率相等时，A植物光照强度为1，B植物为3；光饱和时A植物光照强度为3，B植物为9，说明A植物是喜阴植物；光饱和时CO2吸收量表示净光合速率，A植物为11，B植物为30；黑暗条件下CO2释放量表示呼吸速率，A植物为5.5，B植物为15。

真光合作用量=净光合作用量+呼吸量；即CO2的固定量=CO2的吸收量+呼吸作用释放的CO2量（黑暗下CO2释放量）。

（1）由于A植物在光饱和时的光照强度低于B植物，所以A植物是适于在弱光照条件下生长的植物。

（2）当光照强度达到3千勒克司时，A植物已经达到光饱和点，其光合速率不再增加，限制因素主要是二氧化碳浓度，但B植物的光饱和点在9千勒克司，说明B植物此时光合速率的主要限制因素是光照强度；此光照强度下B植物叶肉细胞中消耗水并产生[H]的反应有两个过程，一是有氧呼吸第二阶段，发生场所在线粒体基质，二是光反应阶段，发生场所在叶绿体的类囊体薄膜。

（3）当光照强度为9千勒克司时，B植物的净光合速率为30（mg CO2/100 cm2叶小时），呼吸速率为15（mg CO2/100 cm2叶小时），所以总光合速率为45（mg CO2/100 cm2叶小时）。当光照强度为3千勒克司时，B植物固定的CO2量为15（mg CO2/100 cm2叶小时），A植物固定的CO2量为16.5（mg CO2/100 cm2叶小时），二者差值为1.5（mg CO2/100 cm2叶小时）。

（4）当只留一张叶片，其他叶片全部摘除，则留下叶片的光合速率会增加，因为②仅剩一张叶片，总光合产物减少，但结果期对营养物质的需要量大，因此叶片中光合作用产物会迅速流出，使光合速率增加。