Question

【題目】將植物暴露在過高的光照條件下，葉片會耗散掉吸收的過剩光能，以保護光合器官。圖1表示某陰生植物的光合放氧速率、過剩光能與光照強度的關(guān)系，其中虛線表示該植物光合速率不受任何限制時的理論上的光合放氧速率。圖2是某科研小組在探究環(huán)境因素對黃瓜幼苗光合作用影響時所得到的實驗結(jié)果（圖2中lx為光照強度單位）。請據(jù)圖回答下列問題：

（1）據(jù)圖1分析可知，當光照強度大于200μmol·m-2·s-1時，隨著光照強度的升高，該植物對其所吸收光能的耗散量會__________。與陰生植物相比，在相同的光照條件下，陽生植物光合作用所耗散掉的過剩光能_______(填“較小”“相當”或“較大”)。

（2）強光下，激發(fā)態(tài)葉綠素會與氧分子反應(yīng)形成單線態(tài)氧而損傷葉綠體，然而類胡蘿卜素可快速淬滅激發(fā)態(tài)葉綠素，起保護葉綠體的作用。缺乏類胡蘿卜素的突變體的光合速率_____，原因是________________________________。

（3）據(jù)圖2分析可知，當環(huán)境中CO2濃度為200 mg·L-1時，黃瓜幼苗固定的CO2可來自______（填“呼吸作用”“外界環(huán)境”或“呼吸作用和外界環(huán)境”）。d點凈光合速率大于c點，原因是_____________。

Answer 1

【答案】逐漸增大 較小 較小 該突變體無法淬滅激發(fā)態(tài)葉綠素而使葉綠體受損 呼吸作用 在CO2充足的情況下，d點光照強度較c點更強，光合速率大，而呼吸速率相同，因而d點的凈光合速率大于c點

【解析】

1、溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱。

2、二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強。當二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強。

3、光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增加而增強。當光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強。

4、據(jù)圖1分析可知，實驗的自變量是光照強度，因變量是兩種光合放氧速率。理想條件下的光合放氧速率魚光照強度呈正相關(guān)，而實際光合放氧速率隨著光照強度的增加而表現(xiàn)為先增加后維持穩(wěn)定。

（1）據(jù)圖分析，當光照強度大于200μmolm-2s-1時，隨著光照強度的升高，兩條曲線之間的差值逐漸增大，說明植物對其所吸收光能的耗散量逐漸增大；與陰生植物相比，在相同的光照條件下，陽生植物光合作用需要的光能較多，則所耗散掉的過剩光能較小。
（2）根據(jù)題意分析，缺乏類胡蘿卜素的突變體無法淬滅激發(fā)態(tài)葉綠素而使葉綠體受損，所以其光合速率較小。

（3）由圖2可知，當環(huán)境中CO2濃度為200 mgL-1時，黃瓜幼苗的光合作用與呼吸作用速率相等，光合作用固定的CO2全部來自呼吸作用釋放的CO2。d點與c點相比，CO2濃度相同，但d點的光照強度高于c點，由此說明在CO2充足的情況下，由于d點光照強度更強，因此其光合速率也更大，又因為兩者的呼吸速率相同，因而d點的凈光合速率大于c點。