题目内容
【题目】某小组在其他外界条件适宜的条件下，将杨树幼苗放人密闭装置内，研究光照强 度和CO2浓度对杨树光合速率的影响，测得结果如图所示。回答下列问题：
（1）0-t1时间段杨树幼苗叶肉细胞内产生ATP的场所是_________。
（2）t1时，叶绿体内C3的含量变化是_____，t2时，限制光合速率的主要外界因素是_____。
（3）图中，杨树最大光合速率（相对值）为____________。
（4）在突然停止光照后约10s内（t6-t7时段内）,C02的吸收速率并没有立即下降的原因是___________
【答案】细胞质基质、叶绿体（类囊体膜）、线粒体 下降 CO2浓度（和光照强度） 16 持续光照后，突然停止光照，叶肉细胞内仍有少量ATP和[H]，使暗反应仍可持续一段时间
【解析】
1、光合作用过程分为光反应和暗反应阶段，光反应是水光解产生[H]和氧气，同时合成ATP，发生在叶绿体的类囊体膜上，叶绿体的类囊体膜上含有与光反应有关的色素和酶；暗反应包括二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程，三碳化合物还原需要消耗光反应产生的[H]和ATP，发生在叶绿体基质中，叶绿体基质中含有与暗反应有关的多种酶。
2、由题图可知，t1～t2段，增加光照强度，二氧化碳的吸收量增大，由于光照强度增大，光反应增强，产生的还原氢、ATP多，暗反应过程中三碳化合物还原速度加快，细胞吸收二氧化碳固定形成三碳化合物的速度加快；t2～t3时间内，二氧化碳吸收量维持在相对稳定的水平，t3增加二氧化碳浓度，二氧化碳吸收速率加大，说明该阶段限制光合作用的因素是二氧化碳浓度；t4点增大光照强度，二氧化碳的吸收速率不再增大，说明80%的全日照已经达到光的饱和点；t6点突然黑暗，二氧化碳的吸收量并没有立即下降，而是短时间内维持在相对稳定的水平，是由于光反应产生的还原氢、ATP在黑暗之前有积累，使得暗反应仍然可以持续一段时间。
（1）识图分析可知，0-t1时间段杨树幼苗叶肉细胞既可以进行光合作用也可以进行细胞呼吸，因此细胞内产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体（类囊体膜）。
（2）t1点，光照强度增大，光反应增强，产生的还原氢、ATP增多，导致暗反应C3还原反应速率增大，因此细胞内C3含量下降；识图分析可知，t2～t3时间内，二氧化碳吸收量维持在相对稳定的水平，t3增加二氧化碳浓度，二氧化碳吸收速率加大，说明该阶段限制光合作用的因素是二氧化碳浓度。
（3）由题图可知，纵轴表示二氧化碳的吸收速率，因此是净光合作用强度，杨树叶肉细胞的叶绿体吸收CO2速率表示实际光合作用强度，实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度，由题图可知，细胞呼吸作用强度是4，杨树最大净光合作用强度是12，因此杨树叶肉细胞的叶绿体吸收CO2速率相对值为12+4=16。
（4）由于持续光照后，突然停止光照叶肉细胞内仍有少量ATP和[H]，使暗反应仍可持续一段时间，因此题图中在突然停止光照后约10s内（t6-t7时段内），CO2的吸收速率并没有立即下降。
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