Question

在4月和9月，茶树树冠上层叶片的净光合速率与光照强度的关系如图。

回答下列问题。

（1）本研究可通过测定____________的吸收速率来表示上层叶片的净光合速率，该物质进入叶肉细胞后在____________中被固定。

（2）光照强度为0和b时，叶肉细胞中都能产生ATP的细胞器是____________。

（3）光照强度小于a时，限制上层叶片净光合速率的主要环境因素是____________，判断依据是____________。光照强度为a时，4月上层叶片单位时间内固定的太阳能____________（填“大于”“等于”或“小于”）9月。

Answer

CO2 叶绿体基质 线粒体 光照强度 随着光照强度增强，净光合速率增大 小于

【解析】

影响光合作用的环境因素。
1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。

总光合速率=净光合速率+呼吸速率

（1）因为CO2是光合作用的原料，为了本研究上层叶片的净光合速率，故可通过测定CO2的吸收速率来表示，该物质进入叶肉细胞后在叶绿体基质中与C5结合被固定。

（2）光照强度为0时，细胞中只进行细胞呼吸，此时产生ATP的细胞器是线粒体，而在光照强度为b时，叶肉细胞中既能进行细胞呼吸还能进行光合作用，此时能产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体，故光照强度为0和b时，叶肉细胞中都能产生ATP的细胞器是线粒体。

（3）光照强度小于a时，若再增加光照强度，上层叶片的净光合速率随着上升，故此时光照强度是限制上层叶片净光合速率的主要环境因素，光照强度为a时，两条曲线的净光合速率相等，而9月的呼吸速率大于4月的呼吸速率，叶片单位时间内固定的太阳能即为叶片的真光合速率，真光合速率=净光合速率+呼吸速率，可推知4月上层叶片单位时间内固定的太阳能小于9月。