Question

【题目】如图表示在适宜温度和一定浓度条件下，光照强度对甲、乙两种绿色植物净光合速率的影响曲线。请回答下列问题：

（1）在绿色植物细胞中，吸收光能的色素分布在叶绿体的____________。若甲植物吸收光能的色素被破坏，会使叶绿体中光反应产生的___________减少，进而影响暗反应中C3的还原，此时图中A点将向___________（填“左”或“右”）移动。

（2）植物光合作用在遇到一定限制因素时，其速率将受到影响。对于甲植物来说，图中限制Ⅰ和限制Ⅱ分别代表的主要外界因素最可能是__________和___________。此时叶肉细胞中产生ATP的细胞结构是_________________________________。

（3）科研人员将绿色的甲植物放在温度适宜的密闭容器内，在不同的光照条件下，测定该容器内氧气量的变化如下图所示。分析回答：

B点时，叶片的光合作用速率_________(填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率。如果叶片的呼吸速率始终不变，则在515min内，小麦叶片光合作用的平均速率(用氧气产生量表示）是__________________mol/min。

Answer 1

【答案】 类囊体薄膜上 ATP和[H]或(NADPH) 右 光照強度 C02浓度 细胞质基质、线粒体和叶绿体 等于 6×10-8

【解析】试题分析：影响光合作用的环境因素包括：光照强度、温度、二氧化碳浓度等；分析曲线图看出，本实验探究了光照强度对光合作用的影响，曲线中因变量为净光合速率，净光合速率=总光合速率-呼吸速率。

（1）在绿色植物细胞中，吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，若甲植物吸收光能的色素被破坏，则吸收的光能减少，水的光解减少，会使叶绿体中光反应产生的 ATP和[H]（NADPH）减少，进而影响暗反应中C3的还原，图中A点表示光合速率=呼吸速率的一点，甲植物吸收光能的色素被破坏光合作用减弱，需要增大光照强度才能和呼吸速率相等，所以A点应该右移。

（2）据图分析，对于甲植物来说，图中限制Ⅰ和限制Ⅱ分别代表的主要外界因素最可能是光照强度和CO2浓度。此时叶肉细胞既可以进行光合作用，也可以进行呼吸作用，所以产生ATP的细胞结构有细胞质基质、线粒体和叶绿体。

（3）B点时，植物光合作用和呼吸作用同时进行，呼吸作用消耗光合作用产生的氧气，B点时容器内氧气量不再发生变化，说明光合作用产生的氧气正好被呼吸作用消耗掉，即呼吸作用速率等于光合作用速率。据图可知，0～5分钟之间，小麦叶片在暗室中只进行呼吸作用，所以呼吸作用每分钟消耗氧气量=（5-4）×10-7mol÷5min=0.2×10-7mol/min；5～15min之间，小麦的净光合作用速率=（8-4）×10-7mol÷10min=0.4×10-7mol/min；故5～15min小麦的平均光合作用速率=净光合作用速率+呼吸消耗=0.4×10-7mol/min+0.2×10-7mol/min=6×10-8mol/min。