Question

【题目】栾城区因盛产草莓而闻名省内，温室栽培与露天栽培相结合是提高收益的有效措施。科研人员利用温室栽培的草莓，探究不同光照强度对叶片光合作用的影响，实验期间分别于11时和15时打开和关闭通风口，结果如图。请回答下列问题。

（1）Rubisco酶是光合作用的一种关键酶，其催化的反应是无机碳进入生物群落的主要途径，由此可推测该酶存在的场所是_____________，并参与催化_____________过程。

（2）科研人员通过________实现对自变量的控制。

（3）1012时，限制A组净光合速率的主要因素是______________，判断依据是______________。

（4）1617时，限制B组光合速率的主要因素是___________________；17时，C组叶肉细胞产生ATP的场所是________________。

Answer 1

【答案】 叶绿体基质 CO2固定（或暗反应） 改变黑色遮阳网的层数 CO2浓度（CO2含量） 10～11时温室CO2浓度下降，净光合速率下降，11～12时打开通风口后CO2浓度增大，净光合速率增强 光照强度 细胞质基质、叶绿体和线粒体

【解析】试题分析：影响光合作用的环境因素包括光照强度、温度和二氧化碳浓度等。分析曲线图：实验中自变量为不同光照强度、时间，因变量是净光合速率；由于大棚开始是密闭的，光合作用不断消耗二氧化碳，大棚内的二氧化碳浓度不断下降，导致10时到11时的时间段内光合速率下降。

（1）根据题意分析，Rubisco酶是光合作用的一种关键酶，其催化的反应是无机碳进入生物群落的主要途径，说明其催化的是光合作用过程中二氧化碳的固定，因此该酶应该存在于叶绿体基质中。

（2）该实验的自变量是光照强度，可以通过改变黑色遮阳网的层数来实现对自变量的控制。

（3）10～11时温室CO2浓度下降，净光合速率下降，11～12时打开通风口后CO2浓度增大，净光合速率增强，说明1012时，限制A组净光合速率的主要因素是二氧化碳浓度。

（4）（4）1617时，光照强度减弱，导致B组光合速率下降；17时，C组的净光合速率为0，即此时总光合速率与总呼吸速率相等，因此该组叶肉细胞产生ATP的场所细胞质基质、叶绿体和线粒体。