Question

【题目】光补偿点是指植物在一定光强范围内，光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。光饱和点是指植物在一定光强范围内，光合速率达到最大时所需婴的最小光照强度。已知植物体光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和35℃。如表为25℃和一定CO2，浓度等条件下三种植物幼苗的生理指标。

指标 物种	物种甲	物种乙	物种丙
光补偿点(μmol·m-2·s-1)	140	66	37
光饱和点((μmol·m-2·s-1)	1425	1255	976

请分析回答下列问题：

（1）该实验的自变量为_________________。三种植物中最可能是阳生植物的是___________。

（2）在光强140μmol·m-2·s-1时，物种甲幼苗叶肉细胞中产生的O2去路有：_______。

（3）在光强1000μmol·m-2·s-1时，限制物种丙幼苗光合速率的环境因素可能是_________。

（4）在光照强度为64μmol·m-2·s-1条件下，给物种乙的幼菌提供18O2、H216O和C16O2，一段时间后检测发现幼苗体内出现了含18O的葡萄糖。上述过程中，18O2中氧原子转移到葡萄糖中的途径与生理过程为：首先，在有氧呼吸第三阶段18O2与_________反应产生H2180；然后，H2180参与有氧呼吸第________阶段产生C18O2；最后，C18O2参与光合作用产生18O的葡萄糖。

Answer 1

【答案】光强（或光照强度）和不同种植物幼苗 物种甲 线粒体和空气（或大气） CO2浓度（或矿质元素、水等） [H] 二

【解析】

影响表中植物光合作用的因素主要是光照强度,光补偿点时呼吸作用速率等于光合作用速率，光饱和点以后时影响各种植物的光合作用速率的因素不再是自变量光照强度，题干信息表明三种植物在25℃条件下进行的光合作用，即为最适温度下进行光合作用，因此影响植物光合作用的因素是二氧化碳浓度等。真正的光合作用速率=呼吸作用速率+净光合作用速率，据此分析作答。

（1）据表分析，该实验的目的是探究不同植物和不同光照强度对光补偿点和光饱和点的影响，自变量是光照强度和不同种植物幼苗，因变量是光补偿点和光饱和点的大小。通过表格数据看出物种甲利用光能最强，故物种甲最可能是阳生植物。

（2）140μmolm﹣2s﹣1为物种甲的光补偿点即物种甲的光合作用强度等于呼吸作用强度，但是对于物种甲的叶肉细胞来说光合作用强度大于呼吸作用强度，故当光强等于140μmolm﹣2s﹣1时物种甲幼苗叶肉细胞中产生的O2除进入线粒体外，还扩散至空气（或大气）中。

（3）在光强1000μmol·m-2·s-1时，已经超过丙幼苗的光饱和点，此时光照强度不在是应该丙光合作用的环境因素，通过题干信息可知物种丙已经在最适温度下进行光合作用，故限制物种丙幼苗光合速率的环境因素可能是CO2浓度（或矿质元素、水等）。

（4）在光照强度为64μmol·m-2s-l条件下，物种乙的幼苗同时进行光合作用和呼吸作用。此时叶绿体内[H]的作用是将C3还原，生成葡萄糖和C5等物质；1802中氧原子转移到葡萄糖中的途径与生理过程为：首先通过有氧呼吸第三阶段，18O2与[H]结合产生H218O；再经有氧呼吸第二阶段，H218O与丙酮酸反应产生C18O2；最后 C18O2通过光合作用的暗反应合成含有18O的葡萄糖。