取生长旺盛的绿叶，用直径为1cm的打孔器打出小圆片若干（注意避开大叶脉）；抽出小圆片内的气体，置于黑暗处一段时间；取数量相同的小圆片分别置于盛有一定CO2浓度溶液的小烧杯中，选用40W的台灯作为光源，通过改变光源与小烧杯之间的距离进行实验（实验温度保持相同且适宜） ，根据实验结果绘制曲线（X1>0）如下图。
（1）小圆片的叶肉细胞中能产生ATP的细胞器是_____________。 进行黑暗处理的主要目的是___________________。（6分）
（2）上述实验的目的是探究_____________________o（3分）
（3）限制AB段光合速率的主要外界因素是_____， C点的含义是___________________。（6分）
正确答案及解析
正确答案
解析
本题考查光照强度与光合作用关系的相关知识。抽出小圆片内的气体，置于黑暗处一段时间待用。再将数量相同的小圆片分别置于一定CO2浓度溶液的小烧杯中，通过改变光源（台灯）与小烧杯之间的距离进行实验，测出不同光照强度下的O2释放速率，即净光合速率，图中C点表示净光合速率为0。据此答题。
（1）小圆片的叶肉细胞中叶绿体进行光合作用产生ATP，线粒体进行呼吸作用产生ATP；做光合作用实验前，植物小圆片要进行黑暗处理，其目的是将叶片内贮藏的有机物耗尽，以免对实验造成干扰；
（2）台灯是提供光照的，可以通过调节光源与小烧杯之间的距离远近来调节光照强度，因此该实验的目的是探究光照强度与光合作用速率的关系。
（3）据图可知，O2释放速率可表示净光合速率，AB段表示随着光源与小烧杯之间距离的加大，净光合速率不变，说明此时限制B点净光合速率的主要外界因素不是光照强度，而是CO2浓度；图中C点表示光源与小烧杯之间的距离为X3时，O2释放速率为0，说明装置内小圆片呼吸作用速率等于光合作用速率（净光合作用速率为零）。