Question

【題目】紫菜是中國特有的一種可人工栽培的海藻，對不同處理時間和光照強度下的紫菜光合作用強度與呼吸作用進行研究，結果顯示光照強度為2800 lx時，紫菜的光合放氧速率和固碳速率均達到最大值，低于或高于此光照強度，光合放氧速率和固碳速率均下降，如下表：

光照強度(Ix)	1500	2000	2800	3800
光合固碳速率[mg/(kg. h)]	510	630.	1060	1040
光合放氧速率[mg/(kg. h)]	580	900	1280	510

在2800 lx光照強度下，光照6h后，光合放氧速率和光合固碳速率均呈下降趨勢。將紫菜置于黑暗環(huán)境中12h，紫菜的呼吸速率呈逐漸下降趨勢�；卮鹣铝袉栴}：

（1）與2800 lx時相比，光照強度為1500 lx時，紫菜葉綠體中的C3產生速率__________(填“慢”“相同”或“快”)；在3800 lx光照強度下，紫菜的________(填“光”或“暗”)反應系統(tǒng)首先受到傷害。

（2）在2800 lx光照強度下，光照6h后光合產氧速率下降的原因是______________________。

（3）若溫度相同，紫菜在光照下的呼吸速率與黑暗中__________(填“相同”或“不同”)，理由是____________________________________________________________。

Answer 1

【答案】慢 光 光合作用消耗水中的二氧化碳，二氧化碳逐漸減少影響暗反應的進行，進而影響了光反應的進行，導致產氧速率下降 不同 紫菜在黑暗中呼吸速率逐漸下降，原因是氧氣不足，植物在光下不斷產生氧氣故呼吸速率不會降低

【解析】

光合作用過程包括光反應階段和暗反應階段，光反應階段產生氧氣，暗反應階段固定二氧化碳。根據表格分析，實驗的自變量是光照強度，因變量是光合放氧速率和光合固碳速率；光照強度為2800 lx時，光合放氧速率和光合固碳速率都達到最大值，該光照強度之前光合放氧速率和光合固碳速率逐漸增加，而之后光合放氧速率和光合固碳速率都降低。

（1）與2800 lx時相比，光照強度為1500 lx時光反應產生的[H]和ATP較少，導致C3的利用速率較慢，因此C3的產生速率也將變慢；在38001x光照強度下，紫菜的放氧速率明顯下降，但固碳速率下降較少，說明紫菜首先受到傷害的是光反應系統(tǒng)。

（2）由于溫度、光照強度沒有變化，故在2800kx光照強度下，光照6h后光合產氧速率下降是因為二氧化碳供應不足，即光合作用消耗水中的二氧化碳，二氧化碳逐漸減少影響暗反應的進行，進而影響了光反應的進行，導致放氧速率下降。

（3）紫菜在黑暗中呼吸速率逐漸下降，原因是氧氣；不足植物在光照下不斷產生氧氣，故呼吸速率不會降低，故光照下和黑暗中呼吸速率不同。