Question

下图是研究人员在其他条件适宜且相同的情况下，研究光照强度和CO₂浓度对植物净光合速率影响的变化曲线，请据图回答下列问题：

（1）影响植物光合速率的环境因素除去CO₂浓度、光照强度外，还包括__________（答两项即可）等，植物的净光合速率可用__________（答两项即可）等来表示。

（2）当CO₂浓度为a时，该植物在高光强条件下的光合作用速率__________（填“大于”“小于”或“等于”）细胞呼吸速率；当CO₂浓度在a~b时，该植物在中光强条件下主要通过影响光合作用的__________过程来影响光合作用速率；当CO₂浓度大于c时，曲线B和C所表示的净光合速率都不再增加，限制其增加的环境因素主要是__________。

（3）若在CO₂浓度为b时停止光照，则该植物叶绿体内C₃/C₅的值将__________（填“增大”或“减小”）。

Answer

温度、pH 单位时间内氧气的释放量或单位时间内二氧化碳的吸收量 等于 暗反应 光照强度 增大

【解析】

据图分析，该实验的自变量有二氧化碳浓度，光照强度，曲线与横坐标相交的点代表净光合速率为0，此时光合速率与呼吸速率相等；曲线上升的过程中，限制光合速率的因素都主要是二氧化碳浓度；曲线达到平衡点以后，限制光合速率的主要因素是光照强度。

（1）影响植物光合速率的环境因素除去CO2浓度、光照强度外，还包括温度、pH和光照时间等；植物的净光合速率可用单位时间内氧气的释放量或单位时间内二氧化碳的吸收量等来表示。

（2）由图可以知道，当二氧化碳浓度为a时，高光强下该植物的净光合速率为0。此时，该植物的光合作用速率等于呼吸作用速率；二氧化碳浓度在a~b之间时，曲线A、B、C的净光合速率都随二氧化碳浓度的增高而增高，说明限制光合速率的因素都是二氧化碳浓度，而二氧化碳参与暗反应阶段，所以主要通过影响光合作用的暗反应过程来影响光合作用速率；曲线A、B、C的光照强度不同，当二氧化碳浓度大于c时，随着二氧化碳浓度的上升，曲线B、C的净光合速率不变，说明二氧化碳不再是限制因素，此时限制两者的因素是光照强度。

（3）当该植物在CO2浓度为B时，突然停止光照，光反应产生的[H]和ATP减少，C3的还原减少，所以C3的含量将升高，而C5的含量将下降，所以C3/C5的比值增大。