Question

对某植株作如下处理：（甲）持续光照10分钟；（乙）光照5秒后再黑暗处理5秒，连续交替进行20分钟。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植株所制造的有机物总量是（　 ）

A.甲多于乙　　 B．甲少于乙　　　 C．甲和乙相等　　 D．无法确定

 

Answer 1

B

光合作用的过程分为光反应和暗反应两个过程，两者在不同酶的催化作用下进行。一般情况下，光反应的速度比暗反应快，光反应的产物ATP和[H]不能被暗反应及时消耗掉。其原因是：催化暗反应相关的酶催化效率和数量都是有限的，持续地光照，光反应产生的[H]和ATP不能及时被暗反应消耗而积累。所以当中间间隔5秒钟无光时，乙情况下的植物就可以有效地利用前5秒钟光反应积累的[H]和ATP进行暗反应，从而延长了暗反应的时间，因此提高了对光能的利用率。所以在光照强度和光照总时间不变的前提下，乙情况下的植物制造的有机物就相对多一些了(“制造”二字意味只需考虑光合作用而不需考虑呼吸作用)。这两种情况下植株进行的光反应和暗反应总时长可用下表来表示：

处理组	光反应时间	暗反应时间
		当n＜5秒时	当n≥5秒时
甲	10分钟	10分钟＋n秒	10分钟＋n秒
乙	10分钟	10分钟＋120n秒	10分钟＋（595＋n）秒
注：n为光反应停止后，暗反应延续的时间。