Question

如圖是研究光等多種因素對光合作用的影響結(jié)果．曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上的P、Q、R點分別表示相應(yīng)條件下的最強光合作用；A代表3條曲線的比例階段，B、C、D是各曲線的飽和階段．
（1）如果用真空滲水法獲得了如圖的結(jié)果，則實驗依據(jù)的生物學原理：

 

．
（2）在獲得曲線Ⅲ結(jié)果的實驗中，控制條件是

 

．若圖中D階段為該植物最大光合作用速率，則在Q點將溫度提高到30℃，請在圖中添加相應(yīng)的曲線．
（3）基于此，科學家提出光合作用的過程包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)．圖中支持這一推論的信息是

 

．
（4）試分析圖，菠菜在20℃、CO₂過量與不足下，每小時10cm²葉產(chǎn)生O₂量的差值最大是

 

mg．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：影響光合作用的環(huán)境因素包括：光照強度、溫度、二氧化碳濃度等．
分析圖解可知，實驗的三條曲線探究了光照強度、溫度、二氧化碳濃度對光合速率的影響．其中光照強度影響光合作用的光反應(yīng)，二氧化碳濃度影響光合作用的暗反應(yīng)階段，溫度通過影響酶的活性進而影響光合速率．

解答： 解：（1）如果用真空滲水法獲得了如圖的結(jié)果，實驗依據(jù)的生物學原理為：光合作用過程吸收CO₂、放出O₂，積累在細胞間隙O₂使原來下沉的葉圓片上�。�
（2）單獨看曲線Ⅲ，該實驗的自變量為光照強度，因此實驗中需要無關(guān)變量，即CO₂濃度和溫度．曲線Ⅰ和Ⅱ比較可知，溫度為35℃時的光合速率高于20℃時，則在Q點將溫度提高到30℃，光合速率也會提高，但應(yīng)低于曲線Ⅰ．
（3）該實驗中探究了光照強度、溫度和二氧化碳濃度對光合速率的影響．在低光強下，光是限制因子，而增加CO₂和溫度則不能增強光合作用．在高光強下，溫度或CO₂是限制因子．
（4）分析圖解，菠菜在20℃、CO₂過量與不足下，它們最大的光合速率分別為8μmol/（cm²?h）和2μmol/（cm²?h），每小時10cm²葉吸收的CO₂的差值為=（8-2）×10=60μmol，由于吸收的二氧化碳等于釋放的氧氣，因此則產(chǎn)生O₂量的差值最大=60×10^-3×32=1.92mg．
故答案為：
（1）光合作用過程吸收CO₂、放出O₂，積累在細胞間隙O₂使原來下沉的葉圓片上浮
（2）CO₂濃度和溫度；曲線見右圖

（3）在低光強下，光是限制因子，而增加CO₂和溫度則不能增強光合作用．在高光強下，溫度或CO₂是限制因子
（4）1.92

點評：本題考查了影響光合作用的環(huán)境因素等方面的知識，意在考查考生的析圖能力和分析理解能力，難度適中．