Question

【題目】北威爾土北美云杉林( Picea sitchensis)的單個(gè)針葉、復(fù)合芽和森林冠層的光合作用(按每平方米計(jì)算)變化如圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)高等植物光合作用中捕獲光能的物質(zhì)分布在葉綠體的___________上，提取該物質(zhì)的原理是______________________。

(2)由圖可見，當(dāng)光合有效輻射達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，單個(gè)針葉的光合CO2同化量開始保持不變，主要原因是______________________。

(3)整株植物的光合作用是所有葉片光合作用的總和，但很少出現(xiàn)整株植物在一定光合有效輻射強(qiáng)度下達(dá)到飽和的現(xiàn)象，原因是_________________________________。

(4)圖中“單個(gè)針葉”和“森林冠層”的曲線也可以分別表示“_______________” (填“陽(yáng)生植物”或“陰生植物”)和“_______________” (填“陽(yáng)生植物”或“陰生植物”)的光合CO2同化量隨光合有效輻射強(qiáng)度的變化趨勢(shì)。

Answer 1

【答案】類囊體的薄膜 綠葉中的色素（光合色素）能夠溶解在有機(jī)溶劑（無(wú)水乙醇）中 在較強(qiáng)的光照強(qiáng)度下，光反應(yīng)逐漸穩(wěn)定，即產(chǎn)生的[H]和ATP含量相對(duì)穩(wěn)定，并最終達(dá)到飽和狀態(tài)；超過(guò)光飽和點(diǎn)后光合作用強(qiáng)度不再受光照強(qiáng)度制約，而受其他因素限制，如暗反應(yīng)有關(guān)的酶活性、C3代謝 單個(gè)葉片僅有小部分能在一天中的任何時(shí)間都暴露在高太陽(yáng)輻射條件下，而更多的葉片所接收的光照來(lái)自于葉片冠層縫隙形成的光斑，或其他葉片透射過(guò)來(lái)的光，所以幾乎難以在整株水平上達(dá)到光飽和點(diǎn) 陰生植物 陽(yáng)生植物

【解析】

本題采用圖文結(jié)合的形式，考查學(xué)生對(duì)光合作用的過(guò)程及其影響的環(huán)境因素等相關(guān)知識(shí)的識(shí)記和理解能力，以及獲取信息、分析問(wèn)題的能力。

(1) 高等植物光合作用中捕獲光能的物質(zhì)為葉綠體中的色素，分布在葉綠體的類囊體的薄膜上。提取綠葉中色素的原理是：綠葉中的色素（光合色素）能夠溶解在有機(jī)溶劑（無(wú)水乙醇）中。

(2)在低于光飽和點(diǎn)的光照強(qiáng)度的范圍內(nèi)，光反應(yīng)隨光照強(qiáng)度的增加而增加，產(chǎn)生的[H]和ATP逐漸增多，單個(gè)針葉的光合CO2同化量也逐漸增加。但是，在較強(qiáng)的光照強(qiáng)度下，光反應(yīng)逐漸穩(wěn)定，即產(chǎn)生的[H]和ATP含量相對(duì)穩(wěn)定，并最終達(dá)到光飽和狀態(tài)；超過(guò)光飽和點(diǎn)后光合作用強(qiáng)度不再受光照強(qiáng)度的制約，而受其他因素如與暗反應(yīng)有關(guān)的酶活性等限制。可見，當(dāng)光合有效輻射達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，單個(gè)針葉的光合CO2同化量開始保持不變。

(3)由于整株植物的單個(gè)葉片，僅有小部分能在一天中的任何時(shí)間都暴露在高太陽(yáng)輻射條件下，而更多的葉片所接收的光照來(lái)自于葉片冠層縫隙形成的光斑，或其他葉片透射過(guò)來(lái)的光，所以很少出現(xiàn)整株植物在一定光合有效輻射強(qiáng)度下達(dá)到光飽和的現(xiàn)象。

(4)分析曲線圖可知：“單個(gè)針葉”的光飽和點(diǎn)較低，“森林冠層”的的光飽和點(diǎn)較高，因此圖中“單個(gè)針葉”和“森林冠層”的曲線也可以分別表示陰生植物和陽(yáng)生植物的光合CO2同化量隨光合有效輻射強(qiáng)度的變化趨勢(shì)。