Question

對某植株作如下處理：（甲）持續光照10分鐘；（乙）光照5秒后再黑暗處理5秒，連續交替進行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物總量是（　 ）

A.甲多于乙　　 B．甲少于乙　　　 C．甲和乙相等　　 D．無法確定

 

Answer 1

B

光合作用的過程分為光反應和暗反應兩個過程，兩者在不同酶的催化作用下進行。一般情況下，光反應的速度比暗反應快，光反應的產物ATP和[H]不能被暗反應及時消耗掉。其原因是：催化暗反應相關的酶催化效率和數量都是有限的，持續地光照，光反應產生的[H]和ATP不能及時被暗反應消耗而積累。所以當中間間隔5秒鐘無光時，乙情況下的植物就可以有效地利用前5秒鐘光反應積累的[H]和ATP進行暗反應，從而延長了暗反應的時間，因此提高了對光能的利用率。所以在光照強度和光照總時間不變的前提下，乙情況下的植物制造的有機物就相對多一些了(“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行的光反應和暗反應總時長可用下表來表示：

處理組	光反應時間	暗反應時間
		當n＜5秒時	當n≥5秒時
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為光反應停止后，暗反應延續的時間。