Question

對(duì)某植株作如下處理：（甲）持續(xù)光照10分鐘；（乙）光照5秒后再黑暗處理5秒，連續(xù)交替進(jìn)行20分鐘。若其他條件不變，則在甲、乙兩種情況下植株所制造的有機(jī)物總量是（　 ）

A.甲多于乙　　 B．甲少于乙　　　 C．甲和乙相等　　 D．無(wú)法確定

 

Answer 1

B

光合作用的過(guò)程分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)過(guò)程，兩者在不同酶的催化作用下進(jìn)行。一般情況下，光反應(yīng)的速度比暗反應(yīng)快，光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP和[H]不能被暗反應(yīng)及時(shí)消耗掉。其原因是：催化暗反應(yīng)相關(guān)的酶催化效率和數(shù)量都是有限的，持續(xù)地光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP不能及時(shí)被暗反應(yīng)消耗而積累。所以當(dāng)中間間隔5秒鐘無(wú)光時(shí)，乙情況下的植物就可以有效地利用前5秒鐘光反應(yīng)積累的[H]和ATP進(jìn)行暗反應(yīng)，從而延長(zhǎng)了暗反應(yīng)的時(shí)間，因此提高了對(duì)光能的利用率。所以在光照強(qiáng)度和光照總時(shí)間不變的前提下，乙情況下的植物制造的有機(jī)物就相對(duì)多一些了(“制造”二字意味只需考慮光合作用而不需考慮呼吸作用)。這兩種情況下植株進(jìn)行的光反應(yīng)和暗反應(yīng)總時(shí)長(zhǎng)可用下表來(lái)表示：

處理組	光反應(yīng)時(shí)間	暗反應(yīng)時(shí)間
		當(dāng)n＜5秒時(shí)	當(dāng)n≥5秒時(shí)
甲	10分鐘	10分鐘＋n秒	10分鐘＋n秒
乙	10分鐘	10分鐘＋120n秒	10分鐘＋（595＋n）秒
注：n為光反應(yīng)停止后，暗反應(yīng)延續(xù)的時(shí)間。