Question

【題目】為研究鐵皮石斛的光合特性，研究人員測(cè)定了鐵皮石斛在光、暗條件下的CO2吸收速率，結(jié)果如下圖。

（1）在有光條件下，鐵皮石斛與一般植物相同，細(xì)胞吸收的CO2在__________中被固定為__________，然后生成糖類等有機(jī)物。

（2）雖然黑暗條件下，鐵皮石斛通過(guò)__________產(chǎn)生并釋放CO2，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，暗期鐵皮石斛CO2吸收總量始終__________，這與一般植物不同。

（3）科研人員進(jìn)一步測(cè)定了鐵皮石斛中酸性物質(zhì)的含量變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，酸性物質(zhì)在暗期上升，光期下降，推測(cè)CO2____________________。在暗期，鐵皮石斛不能將CO2轉(zhuǎn)化為糖類等光合產(chǎn)物，原因是______________________________。

（4）為了探究這種作用的生理意義，科研人員測(cè)定了鐵皮石斛氣孔開(kāi)放程度變化情況，結(jié)果如下圖。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，暗期氣孔開(kāi)放程度__________光期。綜合上述結(jié)果推測(cè)，鐵皮石斛在光期條件下吸收CO2不足，而暗期可以__________，進(jìn)而提高光合速率。

Answer 1

【答案】 葉綠體基質(zhì) 三碳化合物（或“C3”） 細(xì)胞呼吸 大于零 能夠在暗期轉(zhuǎn)化為酸性物質(zhì)儲(chǔ)存起來(lái)，在光期釋放出來(lái) 暗期沒(méi)有光反應(yīng)提供的ATP和[H] 高 吸收CO2并儲(chǔ)存起來(lái)，為光期進(jìn)行光合作用提供充足的CO2

【解析】試題分析：分析曲線圖可知，鐵皮石斛在光下吸收CO2與C5結(jié)合生成C3與其他植物相同，但是鐵皮石斛能在暗期吸收CO2，與其他植物不相同。但是鐵皮石斛在暗期吸收的CO2并不能轉(zhuǎn)化為糖類物質(zhì)，因?yàn)榘灯跊](méi)有光反應(yīng)才能產(chǎn)生的ATP和[H]。再結(jié)合鐵皮石斛在暗期和光期下氣孔的開(kāi)放程度可知，在光期，鐵皮石斛氣孔開(kāi)啟程度小于暗期，由此推斷鐵皮石斛在光下吸收CO2不足，需要在暗期吸收一定CO2進(jìn)行補(bǔ)充，以提高其光合速率。

(1)光照下，鐵皮石斛光合作用過(guò)程中吸收的CO2是在暗反應(yīng)的葉綠體基質(zhì)中與五碳化合物（C5）結(jié)合后被固定為三碳化合物（C3）。

(2)據(jù)圖分析，黑暗條件下,鐵皮石斛通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生并釋放CO2，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，暗期鐵皮石斛CO2吸收總量始終大于零。

(3)酸性物質(zhì)在暗期上升，光期下降，可能的原因是CO2能夠在暗期轉(zhuǎn)化為酸性物質(zhì)儲(chǔ)存起來(lái)，在光期釋放出來(lái)。因?yàn)榘灯跊](méi)有光反應(yīng)提供的ATP和[H]，所以不能將CO2轉(zhuǎn)化為糖類等光合產(chǎn)物。

(4)據(jù)圖分析,鐵皮石斛氣孔在夜間氣孔開(kāi)放程度高于白天，即暗期氣孔開(kāi)放程度高于光期。綜合上述結(jié)果推測(cè)，鐵皮石斛在光期條件下吸收CO2不足，而暗期可以吸收CO2并儲(chǔ)存起來(lái)，為光期進(jìn)行光合作用提供充足的CO2，進(jìn)而提高光合速率。