Question

【題目】馬鈴薯具有很高的營(yíng)養(yǎng)和藥用價(jià)值。如圖為在恒溫、密閉的透明玻璃箱中模擬大棚栽種馬鈴薯的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，其中甲圖為一天中光照強(qiáng)度變化的曲線。乙圖為CO2濃度為300μLL-1時(shí)光照強(qiáng)度對(duì)光合作用影響的曲線。據(jù)圖回答下列問題。

（1）光合作用卡爾文循環(huán)發(fā)生的場(chǎng)所是 ______。由甲圖可知，10點(diǎn)光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP ______ （填“多于”、“少于”或“等于”）14點(diǎn)產(chǎn)生的，原因是 ______________________________。

（2）若通過緩沖液維持密閉容器中CO2濃度恒定為300μLL-1，則由圖乙可知，光照強(qiáng)度為200Wm-2時(shí)葉綠體釋放氧氣的速率為 ______ 。光合飽和點(diǎn)的含義是 _________________ 。在一定條件下，馬鈴薯在溫度由25℃降為5℃的過程中光飽和點(diǎn)逐漸減小，推測(cè)該植物在光照充足時(shí)的光合作用最適溫度 ______ 25℃（選填：＜、≤、=、≥、＞）。

Answer 1

【答案】葉綠體基質(zhì) 多于 10點(diǎn)容器中CO2較高，生成的C3多，NADPH和ATP被大量利用，所以產(chǎn)生較多．（10點(diǎn)容器中CO2較高，光合作用較強(qiáng)） 40mL．h-1 光合作用達(dá)到最大值所需的最低光照強(qiáng)度 ≥

【解析】

甲圖為一天中光照強(qiáng)度變化的曲線，由圖可知上午和下午的某個(gè)時(shí)刻光照強(qiáng)度相同，但密閉容器中隨著光合作用的進(jìn)行，容器中二氧化碳濃度降低。乙圖為CO2濃度為300μLL-1時(shí)光照強(qiáng)度對(duì)光合作用影響的曲線，光照強(qiáng)度為0時(shí)，測(cè)的是植物的呼吸速率。

（1）卡爾文循環(huán)發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)。據(jù)甲圖分析，14點(diǎn)與10點(diǎn)相比，光照強(qiáng)度相同，但14點(diǎn)密閉的透明玻璃箱二氧化碳濃度低于（被光合作用利用）10點(diǎn)，所以10點(diǎn)時(shí)馬鈴薯暗反應(yīng)生成的三碳化合物多，C3還原消耗的NADPH和ATP也多，即10點(diǎn)時(shí)暗反應(yīng)速率大于14點(diǎn)，由于光反應(yīng)和暗反應(yīng)相互制約，保持動(dòng)態(tài)平衡，所以10點(diǎn)時(shí)光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP多于14點(diǎn)產(chǎn)生的。

（2）光照強(qiáng)度為0時(shí)，植物只能進(jìn)行呼吸作用，由乙圖可知，馬鈴薯的呼吸速率為20mL．h-1，光照強(qiáng)度為200Wm-2時(shí)，馬鈴薯向外釋放氧氣的速率為20mL．h-1，所以葉綠體釋放氧氣的速率為20+20=40mL．h-1。光飽和點(diǎn)是指光合作用達(dá)到最大值所需的最低光照強(qiáng)度。由于在最適溫度時(shí)酶的活性最大，大于或小于最適溫度，酶的活性都減弱。在一定條件下，某植物在溫度由25℃降為5℃的過程中光飽和點(diǎn)逐漸減小，說明在25℃-5℃之間，25℃時(shí)酶的活性最強(qiáng)。因此，可推測(cè)該植物在光照充足時(shí)的光合作用最適溫度≥25℃。