Question

温度及光照强度（光强）是影响植物的光合作用的重要因素,下图表明3种植物在不同的光照强度和-5⁰C-30⁰C下消耗CO₂的测定结果。

（1）3种植物的叶绿体中叶绿素含量不同,叶绿素在不同波长光中主要吸收________________________。

（2） -5℃-0℃和20℃ -30℃的限制因素分别主要是__________、______________________。

（3）在-5℃-0℃范围内,2倍光强CO₂消耗逐渐上升,从酶的角度分析原因是________________。

（4）小球藻光合作用吸收CO₂形成的有机物种类众多,如何确定各种有机物质在卡尔文循环的顺序?请写出简单实验思路证明你的结论_______。

Answer

蓝紫光和红光 温度 光强（光照强度） 随着温度上升,光合作用相关酶活性提高比呼吸作用相关酶活性提高更大 用14C标记CO2,供小球藻进行光合作用,在不同时间内测定小球藻中具有放射性的有机物,按时间出现的先后顺序确定卡尔文循环的整个途径

【解析】

空气中的二氧化碳的浓度，土壤中水分的多少，光照的强弱，光的成分以及温度的高低等，都是影响光合作用强度的外界因素。光合作用的强度可以通过测定一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量地表示。本实验的自变量是光照强度和温度，因变量是二氧化碳的消耗量。从图示可知，-50C-00C温度范围内，影响二氧化碳消耗量的主要因素是温度，在200C -300C温度范围内，影响二氧化碳消耗量的主要因素是光照强度。

（1）叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。因此，3种植物的叶绿体中叶绿素含量不同,叶绿素在不同波长光中主要吸收蓝紫光和红光。

（2）据图分析可知，-5℃-0℃温度范围内，影响二氧化碳消耗量的主要因素是温度，在20℃ -30℃温度范围内，影响二氧化碳消耗量的主要因素是光照强度。

（3）温度会影响酶的活性，在 -5℃-0℃范围内，2倍光强CO2消耗逐渐上升,从酶的角度分析原因是随着温度上升,光合作用相关酶活性提高比呼吸作用相关酶活性提高更大。

（4）确定各种有机物质在卡尔文循环的顺序可以用同位素标记法：用14C标记CO2,供小球藻进行光合作用,在不同时间内测定小球藻中具有放射性的有机物,按时间出现的先后顺序确定卡尔文循环的整个途径。