Question

图1表示某适宜温度条件下，植物CO₂的吸收速率与光照强度的关系。请据图分析回答下列问题：

（1）当光照强度为a时，A植物的呼吸强度比B植物的呼吸强度________，A植物光合作用消耗CO₂的速率是_________mg/（m²h）。在光合作用的暗反应阶段，接受能量并被还原的C₃，经过一系列变化后形成______________。

（2）A和B两种植物，适宜在弱光条件下生长的是_____；判断的依据是_________。

（3）当光照强度为b时，A植物照光X小时，然后黑暗12小时，能够使叶片干物质的量和处理前一样。则X=_________。

（4）某兴趣小组为了研究光合作用进行的条件和场所进行了如下实验：

选一盆银边天竺葵（叶边缘呈白色），在温度适宜的情况下，预先放在黑暗中48小时，再用黑纸将叶片左侧上下两面夹住，然后把天竺葵放在阳光下照射6小时，剪下此叶片，用打孔器分别在该叶片不同部位取下①、②、③三个圆片，放在酒精溶液中加热脱色，再放入清水中漂洗，取出后加碘液。请依据上述信息及图2，回答下列问题。

a．将银边天竺葵放在黑暗中的目的是__________________________；

b．叶圆片①和②对比，说明____________________；

c．叶圆片②和③对比，说明________________。

Answer

强 4 糖类和C5 B B植物的净光合速率达到最大时所需光照强度低于A植物 2 消耗叶肉细胞中的淀粉，避免其干扰实验结果 光合作用的进行需要光照 光合作用进行的场所是叶绿体

【解析】

呼吸作用和光合作用是植物体内两大重要的代谢活动。光合作用固定的二氧化碳，可来自于呼吸放出的二氧化碳和从外界吸收的二氧化碳，光合作用与呼吸作用的差值可用净光和作用来表示，具体的总结如表所示。

名称

总光合作用

呼吸作用

净光合作用

反应式

光合与呼吸的差值

速率表示

CO2的固定（消耗）、O2的产生、有机物的合成

CO2的释放，O2的吸收，有机物的消耗

CO2的吸收，O2的释放，有机物的积累

光合作用分为两个阶段进行，在这两个阶段中，第一阶段是直接需要光的称为光反应，第二阶段不需要光直接参加，是二氧化碳转变为糖的反过程称为暗反应。影响光合作用的外界因素主要有光照强度、温度、CO2浓度。

（1）图中的曲线代表净光合作用。温度适宜，考虑呼吸不变，从曲线与纵坐标的交点来看，A植物的呼吸为4 mg/（m2h），B植物的呼吸小于4 mg/（m2h）。故光照强度为a时，A植物的呼吸强度比B植物的呼吸强度强。A植物在a点与横轴的交点为0，净光合速率为0，总光合速率=呼吸速率，故A植物光合作用消耗CO2的速率是4mg/（m2h）。在光合作用的暗反应阶段，接受能量并被还原的C3，经过一系列变化后形成糖类和C5。

（2）B的呼吸强度比A低，光补偿点也比A低，净光合速率达到最大时所需光照强度低于A植物，故B更适宜在弱光下生长。

（3）叶片干物质的量和处理前一样，说明积累的有机物为0。则X小时积累的有机物=黑暗12小时呼吸消耗的有机物，光照强度为b时，净光合速率（CO2的吸收）为24 mg/（m2h），呼吸为4 mg/（m2h）。即24X=4×12，X=2h。

（4）光合作用的反应速率可用O2的产生、CO2的消耗，也可用有机物的生成来表示。a.为了排除原有淀粉的干扰，需将银边天竺葵放在黑暗中处理。b.叶圆片①置于黑暗中，叶圆片②置于光照下，叶圆片①和②对比说明光合作用需要光照。c.叶圆片②取自叶片中，叶圆片③取自叶片边缘，叶圆片②③对比说明光合作用的场所是叶绿体。