Question

【題目】高等植物的光合作用經常受到外界環境條件（外因）和內部因素（內因）的影響而發生變化。為研究內因對光合作用的影響，研究人員以蘋果枝條為材料，A組在葉柄的上、下兩處對枝條進行環割處理（如圖甲所示），切斷韌皮部使有機物不能向外輸出，B組不作處理，測定圖示中葉片光合作用強度的變化，結果如圖乙所示。若不考慮環割對葉片呼吸速率的影響，回答下列問題：

（1）5 -7時，隨著光照強度的增強，在類囊體的薄膜上生成速率加快的物質有___________（至少答兩個）；13 -15時，A組葉片中有機物含量的變化是________。

（2）7時以后，相同時刻環割處理的A組光合速率比B組小，由此可以得出的結論是________。

（3）實驗結果表明，無論環割與否，A組和B組葉片的光合作用強度均會出現兩個峰值，且下午的峰值比上午的峰值低。針對下午的峰值比上午峰值低這一現象，試從影響光合作用的外因和內因兩個不同角度，分別作出合理的解釋________。

Answer 1

【答案】ATP、[H]、O2 減少 葉片中有機物的積累會抑制光合作用的進行 外因:下午的光照強度比上午低（或答溫度、水分條件等），導致光合作用弱

內因:上午葉片的光合作用較強，積累了有機物，抑制了光合作用的進行

【解析】

1、光合作用分為光反應和暗反應兩個階段，光反應是水光解形成氧氣、NANPH、ATP，發生在葉綠體的類囊體膜上；暗反應包括二氧化碳固定和三碳化合物還原兩個階段，三碳化合物還原需要消耗光反應產生的NADPH、ATP，暗反應發生的場所是葉綠體基質。

2、由題意知，A組在葉柄的上、下兩處對枝條進行環割處理，B組不作處理，作為對照，與B組相比，A組切斷韌皮部使有機物不能向外輸出，會導致葉片光合作用的產物局部積累，進而抑制光合作用，因此光合速率會降低。

（1）類囊體膜是光反應的場所，影響光反應的條件之一是光照，光照增強，光反應速率加快，光反應產生的氧氣、NADPH、ATP會增多；由題圖可知，13-15時A植物吸收二氧化碳的速率小于0，即光合作用速率小于呼吸作用速率，因此有機物含量減少。

（2）由題圖曲線可知，7時以后，相同時刻環割處理的A組光合速率比B組小，而A、B的自變量是A組切斷韌皮部使有機物不能向外輸出、B組不做處理，因此7時以后，相同時刻環割處理的A組光合速率比B組小是由于A組切斷韌皮部使有機物不能向外輸出造成的，因此可以說明葉片中有機物積累會抑制光合作用過程。

（3）由題圖可知，兩組實驗結果上午和下午都有一個峰值，下午的峰值小于上午，從外因分析，上午光照強度強，峰值高，下午光照強度減弱，峰值低；從內因分析，上午光合作用較強，積累較多的有機物下，抑制了光合作用，因此峰值較低。