题目
在光照等适宜条件下,将培养在 CO2 浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中,其叶片暗反应中C3和 C5微摩尔浓度的变化趋势如图。回答问题: (1)图中物质A是________(C3 C5)。 (2)在CO2浓度为1%的环境中,物质B的浓度比A的低,原因是 ________________________________________________________________________; 将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后,物质B浓度升高的原因是 ________________________________________________________________________。 (3)若使该植物继续处于 CO2 浓度为0.003%的环境中,暗反应中C3和C5浓度达到稳定时,物质A的浓度将比B的________(低、高)。 (4)CO2 浓度为 0.003% 时,该植物光合速率最大时所需要的光照强度比 CO2 浓度为1%时的________(高、低),其原因是__________________________________________。
答案:(1)CO2浓度降低时,C3的产生减少而消耗不变,故C3的含量降低,与物质A的变化趋势一致;而C5的产生不变消耗减少,故C5的含量增加,与物质B的变化趋势一致。(2)在正常情况下,1 mol CO2与1 mol C5结合形成2 mol C3,即C3的分子数是C5的2倍。CO2浓度迅速下降后,C5的产生不变消耗减少,故C5的浓度升高。(3)在达到相对稳定时,C3的含量比C5的含量高。(4)CO2 浓度较低时,暗反应强度低,需要的[H]和ATP的量少,故在较低的光照强度时就能达到此CO2浓度时的最大光合速率。 答案:(1)C3 (2)暗反应速率在该环境中已达到稳定,即C3和C5的含量稳定。根据暗反应的特点,此时C3的分子数是C5的2倍 当CO2浓度突然降低时,C5的合成速率不变,消耗速率却减慢,导致C5积累 (3)高 (4)低 CO2 浓度低时,暗反应强度低,所需ATP和[H]少