Question

【题目】某科研人员将绿色的小麦叶片放在温度适宜的密闭容器内，在不同的光照条件下，测定该容器内氧气量的变化如下图所示。请分析回答:

（1）CO2进入叶肉细胞后被固定，固定产物的还原需要光反应提供__________。

（2）B点时，叶片的光合作用速率_____（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率。A点以后的短时间内，叶片细胞内C3的量将________。

（3）在0-5min内，该容器内氧气量减少的原因是________________。在5-15 min内，该容器内氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为___________________________。

（4）如果小麦叶片的呼吸速率始终不变，则在5-15 min内，小麦叶片光合作用的平均速率（用氧气产生量表示）是______ mol/min。

（5）同一小麦植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱，其内部原因最可是__________________________________________。

Answer 1

【答案】 [H]和ATP 等于 减少 呼吸作用消耗氧气 光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降 6 ×10-8 底部叶片衰老，酶活性降低

【解析】（1）光合作用过程中，CO2进入叶肉细胞后被固定生成三碳化合物，三碳化合物的还原需要光反应提供[H]和ATP。

（2）B点时，植物进行光合作用和呼吸作用，此时容器内氧气量不变，说明植物的净光合作用为0，即叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率。A点以后的短时间内，环境变化主要是光照强度变强，则光反应产生的[H]和ATP增加，暗反应C3还原成C5过程加快，所以叶片细胞内C3的量减少。

（3）在0～5min内，叶肉在黑暗条件下，植物只进行呼吸作用，所以该容器内氧气量减少的原因是呼吸作用消耗氧气。此实验装置是一个密闭的容器，在5～15 min内，光照强度不变，随着光合作用进行，密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，即光合作用暗反应速率减弱，所以光反应产生氧气的速率逐渐减小。

（4）如果小麦叶片的呼吸速率始终不变，测定的氧气产生量，是植物的净光合产生的氧气量，即净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率。5～15 min内，小麦叶片光合作用的平均速率即为总光合作用速率，即1/5+（8-4）/10=0．2，还要注意纵坐标数量级“×10-7”则答案为6 ×10-8mol／min。

（5）影响呼吸作用外因有很多，如温度等，但是题干关键词是“内部原因”，则最可能是底部叶片衰老，酶活性降低。