Question

【题目】科研人员探究了不同氮素水平对青花菜叶光合作用的影响，实验结果如表所示。请回答下列相关问题：

组别	氮素水平 （mmolL-1）	叶绿素含量 （μgcm-2）	气孔导度 （mmolm-2s-1）	胞间CO2浓度（μLL-1）	净光合速率 （μmolm-2s-1）
1	5（低氮）	86	0.68	308	19.4
2	10（中氮）	99	0.84	304	20.7
3	15（偏高）	103	0.85	301	21.4
4	20（高氮）	103	0.84	295	22.0

(1)叶绿素的组成元素有_________________。

(2)在第____________组中，气孔导度不是限制净光合速率升高的因素。

(3)一定范围内_______(填“增加”或“降低”)氮素浓度，可提高青花菜叶片的净光合速率。

(4)青花菜叶叶肉细胞的下列生命活动中，会发生ATP水解的是_________(填选项字母)。

A.光能的吸收 B.CO2进入叶绿体中 C.C3的还原 D.O2和[H]结合生成水

(5)净光合速率可用 __________________________表示。

Answer 1

【答案】 C、H、O、N、Mg 2、3、4 增加 C 单位时间CO2 的吸收量(或“单位时间O2的释放量”)

【解析】试题分析：分析题表，该实验是探究探究在适合生长的氮浓度范围内。由试验结果可知：随着氮素水平升高，叶绿素的含量先增加，后稳定在103，净光合速率不断提高，胞间CO2浓度不断降低；气孔导度在低氮时较小，在中氮、偏高和高氮条件下气孔导度不变；叶绿素含量先增加，当氮素水平达到15mmolL-1后，叶绿素含量不再改变，即偏高氮组与高氮组相等，所以要从酶的数量的角度来分析，影响光合作用的内在因素主要是内因（叶绿素的含量、酶等）。

（1）叶绿素的元素组成为C、H、O、N、Mg。

（2）从表中可知，在2、3、4组中，在中氮、偏高、高氮三种情况下，气孔导度大体相同，而净光合速率有所提高，所以说气孔导度不限制净光合速率的变化。

（3）根据表格数据分析可知，一定范围内增加氮素浓度，可提高青花菜叶片的净光合速率。

（4）ATP水解的过程，也就是细胞消耗能量的过程。光能的吸收不需要消耗能量，A错误；CO2进入叶绿体的方式是自由扩散，不需要消耗能量，B错误；C3的还原需要消耗光反应产生的ATP，C正确；O2和[H]结合生成水，不消耗能量，D错误。

（5）净光合速率可用单位时间CO2 的吸收量(或“单位时间O2的释放量”)表示。