BI-PHOTOSYNTHESIS-02｜生物 対策問題
水草の見かけの光合成速度を測定した。弱光ではCO₂濃度を0.04%から0.20%へ上げても速度は2から2.2へわずかに増えただけだったが、強光では5から11へ増えた。この結果として最も適切な解釈はどれか。
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正解: 2
解き方
同じ光強度内でCO₂を0.04%から0.20%へ増やした効果を比較し、弱光では2→2.2、強光では5→11という効果量の違いから制限要因を判定する。
正解の根拠
「弱光では主に光が、強光・低CO₂ではCO₂が制限要因になった」
弱光ではCO₂を増やしても0.2しか上がらず光が主な制限要因で、強光ではCO₂増加により6上がるため低CO₂が制限要因だったと読める。
誤答の理由
- 「すべての条件でCO₂だけが唯一の制限要因である」：弱光ではCO₂を5倍にしても速度が2から2.2へわずかしか増えないので、全条件でCO₂だけが唯一の制限要因という説明は成り立たない。
- 「強光では光合成が起こらない」：強光条件でも見かけの光合成速度は5または11と測定されており、光合成が起こらないという主張は数値と直接矛盾する。
- 「CO₂濃度は炭素固定と無関係である」：CO₂はカルビン回路で固定され、有機物の炭素源となる。強光下でCO₂増加により速度が5から11へ上がる結果も、炭素固定との関係を示す。
覚えるポイント
制限要因とは、その時点で増やすと反応速度を大きく上げる不足要因。ある要因の制限が緩むと別の要因が新たな制限になり得る。
共通テストでの解き方
二要因の表では、同じ光でCO₂差、同じCO₂で光差というように一度に一要因だけ比較する。絶対値だけでなく差の大きさを見る。