Question

【题目】下列是光合作用相关图解，请根据图中信息回答下列问题。

（1）图a是棉花成熟叶片中叶肉细胞的光合作用过程图解，由图可知,甲、乙分别代表的物质是______要想使叶绿体内C3的含量快速下降,应如何改变环境条件?______

（2）从生长状况相同的棉花叶片上剪出大小、部位相同的若千圆叶片，抽取叶片细胞内的气体，平均分成若干份，然后，置于不同浓度的NaHCO3溶液中，给予相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，将记录结果绘成曲线如图b，请据此回答。

①该实验的目的是：______

②限制BC段光合速率进一步增大的环境因素因素主要是______而C点以后曲线上行，其原因可能是______。

（3）植物的叶面积系数是衡量植物群体生长状况的良好指标，叶面积系数（也称为叶面积指数）指的是单位土地面积上的叶面积总和，即叶面积系数=叶片总面积/土地面积。叶面积系数与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图c所示，由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均______。 当叶面积系数超过b时，群体干物质积累速率降低，其原因是_______。

Answer 1

【答案】CO2；ATP、[H] 光照增强或停止（或减少）供应CO2 探究CO2浓度对棉花光合作用速率的影响 光照强度 NaHCO3浓度太大，导致细胞失水，从而影响细胞代谢 增加 群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加，故群体干物质积累速率降低

【解析】

由图可知，甲代表二氧化碳、乙代表[H]和ATP。a图表示光合作用的过程。

b图自变量是不同的二氧化碳浓度，因变量是叶片上浮所用的时间，时间越短，说明光合速率越快。二氧化碳浓度小于B时，光合速率随二氧化碳浓度的增大而增大；BC段二氧化碳浓度增大，光合速率不再增大，此时的主要限制因素是光照强度。C之后，可能因外界溶液浓度过大导致细胞过度失水。

c图随叶面积系数的增大呼吸速率不断增大，群体光合速率先增后不变，群体干物质积累速率先升后降。

（1）a光合作用的过程中，甲表示二氧化碳、乙表示[H]和ATP。突然增加光照强度会引起光反应加快，光反应产生的[H]和ATP会增多，C3的还原加快，二氧化碳的固定几乎不变，故C3会下降；或者突然减少二氧化碳的供应，会引起二氧化碳的固定减慢，C3的还原几乎不变，C3的含量也会下降。

（2）①由题意分析该实验的目的是探究CO2浓度对棉花光合作用速率的影响。②AB段光合速率随二氧化碳浓度的增大而增大，主要的限制因素是二氧化碳浓度；BC段二氧化碳浓度的增大，光合速率不变，故二氧化碳浓度不再是其限制因素，此时主要的限制因素是光照强度。C点之后可能因NaHCO3浓度太大，导致细胞失水，从而影响细胞代谢，导致光合速率下降。

（3）由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均增大，当叶面积系数超过b时，群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加，故群体干物质积累速率降低。