Question

近年来,温室气体的体积上升，臭氧层空洞增大，科研人员以银杏树为材料，研究CO₂、O₃及其复合作用对光合作用的影响，请回答有关问题

（1）将银杏树随机分为4组，设置不同的环境条件：A组高浓度CO₂、B组高浓度O₃、C组_______、D组（对照） _______。

（2）研究发现，测定净光合速率的实验中，A组净光合速率最大。因为较高浓度的该气体能够促进光合作用中________（过程）的进行，从而提高净光合速率。

（3）Ca²⁺-ATPase酶能催化ATP的水解，测量该酶活性时，应以__________为底物。科研上常将Ca²⁺-ATPase酶的活性作为光合作用强度的判断依据，请从光合作用的过程分析其原因__________。

Answer

CO2和O3同时增高 自然条件 暗反应（CO2 固定） ATP Ca2+-ATPase酶能催化ATP的水解,光合作用中暗反应分解ATP，释放能量用于三碳化合物的还原

【解析】

试题本题考查了影响光合作用的因素的相关问题。意在考查学生的理解能力及运用所学知识解决问题的能力。影响光合作用的环境因素包括光照强度、二氧化碳浓度、温度等，其中光照强度主要影响光反应，二氧化碳浓度主要影响暗反应，温度主要影响光合作用过程中酶的活性。在相同二氧化碳浓度下，一定的范围内，光合速率随光照强度的增加而增强，当达到光的饱和点以后，光照强度增加，光合作用不再增强；在相同光照强度下，二氧化碳浓度不同，光合作用强度也不相同。

（1）因为要探究CO2、O3及其复合作用对光合作用的影响，因此需要设置单独O3组、单独CO2组及二者的混合物组，同时还需要设置对照实验，因此C组应是CO2和O3同时增高，D组即对照组应该是自然条件组。

（2）由于已知A组净光合速率最大。与其他三组相比，A组是高浓度CO2组，因为较高浓度的该气体能够促进光合作用中暗反应（CO2 固定）的进行，从而提高净光合速率。

（3）据题意“Ca2+-ATPase酶能催化ATP的水解”，因此测量该酶活性时，应以ATP为底物。科研上常将Ca2+-ATPase酶的活性作为光合作用强度的判断依据，从光合作用的过程分析，Ca2+-ATPase酶能催化ATP的水解，光合作用中暗反应分解ATP，释放能量用于三碳化合物的还原。