Question

实验室中，用不同频率的闪光（Hz=光照—黑暗交替次数/s，光照和黑暗的持续时间相等）照射某植物叶片，在其它条件适宜时，测得叶片的光合速率（CO₂µmol·m^-2·s^-1）变化如下图。据图回答下列问题：

（1）光照时，植物叶肉细胞中色素的作用是__________，这个过程发生在__________（场所）。

（2）在频闪的黑暗阶段，该植物能合成有机物，这表明光合作用过程中有些反应可以在黑暗条件下进行，这些反应包括__________。

（3）闪光频率较低时，随着闪光频率的增加，黑暗阶段的光合速率______。当闪光频率大于1Hz后，光照条件下的光合速率和黑暗条件下的光合速率相等，表明此时光照条件下产生的__________能完全满足___________。

Answer

吸收、传递和转化光能 叶绿体的类囊体膜上 CO2的固定和C3化合物的还原 增大 ATP、[H] 黑暗条件下暗反应对ATP和[H]的需求

【解析】

光合作用的过程包括光反应和暗反应阶段，光反应必须在光下才能进行，暗反应有光、无光都能进行。光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上，就是叶绿体中的色素吸收光能，将H2O分解成[H]和O2，同时生成ATP的过程；暗反应发生在叶绿体的基质中，在多种酶的催化下完成包括CO2的固定和C3化合物的还原等过程。光反应为暗反应提供[H]、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi。

（1）植物叶肉细胞内叶绿体的类囊体薄膜上含有光合色素，在光照条件下能吸收、传递和转化光能。

（2）光合作用暗反应的过程包括CO2的固定和C3化合物的还原，能够在黑暗条件下进行。

（3）由图示可知，闪光频率较低时，随着闪光频率的增加，黑暗阶段的光合速率逐渐增大，当闪光频率大于1Hz后，光照条件下的光合速率和黑暗条件下的光合速率相等，表明此时光照条件下产生的ATP、[H]能完全满足黑暗条件下暗反应对ATP和[H]的需求。