Question

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

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化合物微摩尔浓度的变化趋势如图．回答问题：（1）图中物质A是______（C3化合物、C5化合物）（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化合物浓度达到稳定时，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______．

Answer 1

（1）当降低二氧化碳的浓度时，三碳化合物的含量降低，五碳化合物的含量上升，所以A物质代表三碳化合物．
（2）在CO₂浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是暗反应速率在该环境中已达到稳定，即₃和C₅化合物的含量稳定．根据暗反应的特点，此时C₃化合物的分子数是C₅化合物的2倍；从1%CO₂环境转移到0.003%CO₂环境中，暗反应的CO₂固定反应“CO₂+C₅ -→2C₃”会因CO₂的供应减少而减慢．所以，C₃化合物的生成减少而含量降低；C₅化合物的生成不减少而消耗减少，C₅化合物的含量上升．
（3）重新达到平衡后，即₃和C₅化合物的含量稳定．根据暗反应的特点，此时C₃化合物的分子数是C₅化合物的2倍，所以三碳化合物的含量高于五碳化合物的含量．
（4）该植物在CO₂浓度低时，暗反应强度低，所需ATP和[H]少，限制了光反应的进行，光合速率最大的最大值比CO₂浓度高时的最大值低，所需光照强度减小．
故答案为：
（1）C₃化合物
（2）暗反应速率在该环境中已达到稳定，即₃和C₅化合物的含量稳定．根据暗反应的特点，此时C₃化合物的分子数是C₅化合物的2倍
当CO₂浓度突然降低时，C₅化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C₅化合物积累
（3）高
（4）低      CO₂浓度低时，暗反应的强度低，所需ATP和[H]少