Question

【題目】為提供玉米合理密植的依據(jù)，某研究小組測定了低密度（15，000株/hm2）、中密度（75，000株/hm2）和高密度（135，000株/hm2）種植條件下玉米葉片的有關(guān)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖所示（氣孔導(dǎo)度表示氣孔張開的程度）。據(jù)圖回答下列問題：

（1）由圖可知，隨玉米種植密度增大，細(xì)胞間隙CO2濃度升高的原因是______。

（2）為進(jìn)一步探究細(xì)胞間隙CO2濃度升高的原因，還需在不同種植密度下測定：

①單位葉面積光照強(qiáng)度；

②葉片______的含量及其吸收光能的多少；

③在______條件下玉米葉片______的強(qiáng)度。

（3）上述（2）測定結(jié)果如下：隨種植密度增大，①______（下降/上升）；②下降；③基本不變。由測定結(jié)果進(jìn)一步分析得出，隨玉米種植密度增大，______減弱，直接導(dǎo)致細(xì)胞間隙CO2濃度升高。

Answer 1

【答案】凈光合速率下降 光合色素 黑暗 細(xì)胞呼吸 下降 暗反應(yīng)（二氧化碳固定）

【解析】

光合作用的過程（光反應(yīng)和暗反應(yīng)）

比較項(xiàng)目	光反應(yīng)	暗反應(yīng)
需要條件	光、色素、酶	多種酶
時(shí)間	短促	較緩慢
反應(yīng)場所	葉綠體基粒（類囊體的薄膜上）	葉綠體基質(zhì)
物質(zhì)變化	水的光解：2H2O 光 4[ H ]+O2 ATP的合成：ADP+Pi+能量酶ATP	CO2的固定：CO2 +C5 酶 2C3 C3的還原：2C3 [ H ]，ATP,多種酶 (CH2O)+C5
能量變化	光能→活躍的化學(xué)能（儲(chǔ)存在ATP中）	活躍的化學(xué)能→穩(wěn)定的化學(xué)能(儲(chǔ)存在有機(jī)物中)
完成標(biāo)志	O2的釋放，ATP和[ H ]的生成	葡萄糖等有機(jī)物的生成
兩者關(guān)系	光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供能量(ATP)和還原劑([ H ])；暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi

（1）二氧化碳由氣孔進(jìn)入細(xì)胞間隙，然后進(jìn)入葉肉細(xì)胞參與光合作用，由題圖可知，隨玉米種植密度增大，凈光合速率下降，細(xì)胞間隙CO2濃度升高。

（2）為進(jìn)一步探究細(xì)胞間隙CO2濃度升高的原因，還需在不同種植密度下測定：

①單位葉面積光照強(qiáng)度；

②葉片的光合色素含量及其吸收光能的多少；

③在黑暗條件下玉米葉片細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度等。

（3）葉綠素形成需要光照，如果種植密度過大，植物葉片的光照強(qiáng)度減弱，葉綠素含量降低，吸收的光能減少，細(xì)胞呼吸基本不變，說明隨玉米種植密度增大，光反應(yīng)速率下降，進(jìn)而影響暗反應(yīng)，暗反應(yīng)過程中二氧化碳固定減弱，直接導(dǎo)致胞間二氧化碳濃度升高。