Question

某种以种子繁殖的植物，在种子萌发后分为甲、乙两组，一组置于正常光照下，另一组置于低光照下，在其他培养条件相同且适宜的环境中生长到成体植株。再选取来自两种环境条件下生长的植株叶片，分别测定其净光合速率，结果如图所示。回答下列问题。

（1）据图判断，曲线_________是低光照条件下培养植株的叶片检测结果。光照强度为0时，该植物释放的CO₂是该植物通过___________合成后贮存的有机物被氧化分解产生的。

（2）光照强度小于P时，影响甲组叶片光合作用的限制因子是_________________；光照强度等于P时，甲组叶片吸收的CO₂首先在叶绿体中与________________结合，结合后的产物最终转化为有机物还需光反应提供_________________（填物质）。光照强度等于P时，甲组叶片的总光合速率_________（填“小于”“等于”或“大于”）乙组叶片的总光合速率、判断依据是____________。

（3）当实验过程中所给的光照强度增大到接近夏日晴天中午12：00时的光照强度时，发现两组植物叶片的光合速率均明显下降，其原因是因是进入叶肉细胞的________________不足，光合作用的___________过程受抑制。

Answer

甲 光合作用 光照强度 五碳化合物（C5） NADPH（或[H]）和ATP 小于 光照强度为P时，甲，乙净光合速率相等，且甲组呼吸速率小于乙组，总光合速率是净光合速率与呼吸速率之和，所以甲组总光合速率比乙组小 CO2 暗反应（或暗反应中CO2的固定过程或暗反应中CO2的固定过程和C3的还原过程）

【解析】

该题主要考察了光合作用，光合作用可以分为光反应阶段和暗反应阶段，其中光反应阶段可以进行水的光解和ATP的合成，而暗反应过程可以分为二氧化碳的固定和C3的还原，其中C3的还原过程会消耗光反应过程产生的ATP和[H]。

（1）据图可知，甲曲线植物的光补偿点和光饱和点都较低，因此甲是低光照条件下培养的结果；光照强度为0时，植物只进行呼吸作用，此时细胞消耗有机物，该有机物是植物有光时利用光合作用合成后储存的；

（2）当光照强度小于P时，此时植物未达到光饱和点，影响甲组光合作用的限制因素是光照强度；光照强度为P时，叶片吸收的二氧化碳会首先与C5化合物结合，形成C3化合物；而C3化合物的还原需要光反应提供ATP和[H]；当光照强度等于P时，甲组叶片和乙组叶片的净光合速率相同，但甲组的呼吸速率小于乙组，总光合速率是净光合速率与呼吸速率之和，因此甲组的总光合速率小于乙组叶片；

（3）夏季晴天中午光照强度过强，会使得叶片上的部分气孔关闭，导致叶肉细胞吸收的二氧化碳减少；使得光合作用的暗反应过程收到抑制。