Question

8．下面是测定植物光合作用的有关实验，请分析作答：
（1）下表为某植物发育情况不同的A、B两组叶片净光合速率（实际光合作用速率-呼吸速率）及相关指标：

叶片	发育情况	叶面积（最大面积的%）	总叶绿素含量	气孔相对 开放度	净光合速率
A	新叶展开中	87	1.1	55	1.6
B	新叶已成熟	100	11.1	100	5.8

叶片A的净光合速率较低，推测原因可能是：①叶绿素含量低，导致光能吸收（利用）不足（光反应速率低）；②气孔相对开放度低，导致二氧化碳供应不足；叶片B叶肉细胞的叶绿体中，数量明显增多的结构是基粒（或类囊体）．与A相比，B合成生长素的能力低（弱、差）．
（2）如图一是利用通气法来测定植物叶片光合作用强度的装置（装置中通入空气中的CO₂浓度不是光合作用的限制因素）．将适量叶片置于同化箱中，在适宜温度和一定光照强度下，让空气沿箭头方向缓慢流动，并用CO₂分析仪测定M、N两处气体中CO₂浓度的变化．
①若图一中M、N两处气体CO₂浓度相同，则叶片的光合作用强度等于呼吸作用强度（光合与呼吸颠倒给分）．
②如果将该同化箱放在黑暗条件下，测定M、N两处CO₂浓度的差值，可反映出叶片呼吸速率（或呼吸强度）的大小．
③在图二中，将对称叶片的一部分（U）遮光，另一部分（V）不遮光，并设法使两部分之间的物质不发生转移．用适宜光照射6h后，在U和V的对应部位截取等单位面积的叶片，烘干称重，分别为M_u和M_v（单位：mg），则该植物叶片实际光合作用速率为（M_V-M_U）/6mg/h/单位面积．

Answer 1

分析 分析表格：比较A、B叶面积，A叶面积较小；比较A、B总叶绿素含量，A叶绿素含量低；比较A、B总叶绿素含量气孔开度，A的气孔相对开放度低；比较A、B净光合速率，A净光合速率要比B慢的多．

解答 解：（1）叶片A的净光合速率较低，推测原因可能是：①比较A、B总叶绿素含量，A叶绿素含量低，导致光能吸收不足；②比较A、B总叶绿素含量气孔开度，A的气孔相对开放度低，导致二氧化碳供应不足；叶片B叶肉细胞的叶绿体中，数量明显增多的结构是基粒（或类囊体）．与A相比，B合成生长素的能力差．
（2）①N测得是进入装置的二氧化碳的浓度，M是排出气体的二氧化碳的浓度，若M、N两处气体C0₂浓度相同，则叶片的光合作用等于呼吸作用．
②在黑暗条件下，植物细胞只进行呼吸作用，所以此时测得M、N两处C0₂浓度的差值代表叶片呼吸速率．
③设叶片重量为m，则呼吸作用每小时消耗的有机物的量是（m-M_u）/6，净光合作用每小时合成的有机物的量是（M_v-m）/6，实际光合作用的速率是（（M_v-m）/6+（m-M_u）/6）=（M_V-M_U）/6 mg/h/单位面积．
故答案为：
（1）光能吸收（利用）不足（光反应速率低）   气孔相对开放度低　 二氧化碳供应不足   基粒（或类囊体）  低（弱、差）
（2）①光合作用强度等于呼吸作用强度（光合与呼吸颠倒给分） 
②叶片呼吸速率（或呼吸强度）  
③（M_V-M_U）/6

点评 本题考查光合作用和呼吸作用相关知识，要求考生具有一定的图表分析能力和一定的推理能力；能够根据光合作用过程以及影响其环境因素进行分析，并且光合作用和呼吸作用两者之间的关系．