Question

为了探究某植物在不同光照条件下的实际光合速率，某科研小组将该植物幼苗置于密闭无色透明的容器内（容器内温度适宜且有充足的CO₂），在不同光照条件下进行实验，测定并计算出O₂的产生量和CO₂释放量，分别绘制成如图所示的A、B曲线。请据图回答下列问题：

（1）图中m值是在_______条件下测得的。实验中利用一盏瓦数不变的台灯，通过_________来改变光照强度。

（2）当光照强度为c时，改变装置中的某因素，导致C₃的含量下降，则最有可能的因素是_________________________________。

（3）该幼苗的光合作用强度与呼吸作用强度相同时对应的光照强度为图中的_________，此时幼苗叶肉细胞中[H]的移动方向包括：细胞质基质到线粒体内膜、__________和________。

Answer

黑暗（遮光） 改变台灯与装置之间的距离 CO2浓度降低 b 线粒体基质到线粒体内膜 类囊体薄膜到叶绿体基质

【解析】

试题分析:随着光照强度的增加，光合作用应该逐渐增加，则氧气的产生量逐渐增加，而二氧化碳的释放量逐渐降低，因此图中B曲线表示二氧化碳释放量 ，曲线A表示氧气产生量。0点时，光照强度为0，此时只能进行呼吸作用，m表示呼吸作用产生的二氧化碳量；a点氧气的产生量与释放的二氧化碳量相等，说明呼吸速率是光合速率的两倍；b点二氧化碳的释放量为0，氧气的产生量为m，说明光合速率与呼吸速率相等；c点光合速率达到最大值。

（1）图中m点的光照强度为0，因此是在黑暗(遮光)条件下测得的，光照强度的大小可以利用一 盏瓦数不变的台灯，通过改变其与装置之间的距离来实现。
（2）根据题意分析，c点时，若C3的含量下降，说明可能的原因是二氧化碳浓度不足导致其固定受阻；或光照强度增加导致三碳化合物的还原加快；而图示c点为光饱和点，说明影响其变化的不是光照强度，则应该是二氧化碳浓度降低导致的。
（3）根据以上分析已知，图中b点时光合作用强度与呼吸作用强度相等；此时有氧呼吸产生的[H]从线粒体基质和细胞质基质移向线粒体内膜，光合作用产生的[H]从类囊体薄膜移向叶绿体基质。