Question

17．如圖甲表示一株“七星椒”在適宜光照下進行穩(wěn)定光合作用，在B時大幅度降低光照強度，其葉肉細胞中五碳化合物（C₅）的生成、消耗速率的變化；圖乙是在CO₂濃度一定、環(huán)境溫度為25℃、不同光照強度條件下測得該植株的光合作用速率．請回答相關問題：

（1）圖甲在BC時間段內，三碳化合物的生成速率下降（填“上升”、“下降”或“不變”）．據(jù)甲圖分析，B時大幅度降低光照強度后，短時間內C₃含量增加的原因是C₃的消耗速率下降比C₃生產速率下降得更明顯．
（2）圖乙C點時，該植物的總光合速率為20mg/l00cm²葉•小時（用C0₂吸收量表示），C點以后限制光合作用強度繼續(xù)上升的環(huán)境因素是CO₂濃度．
（3）該植物在溫度由25℃降為5℃的過程中光飽和點逐漸減小，推測該植物在光照充足時的光合作用最適溫度≥（選填：＜、≤、=、≥、＞）25℃．
（4）如果該植株進行光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，請在圖乙中用虛線繪出環(huán)境溫度為30℃時光合作用強度隨光照強度變化的曲線．

（5）光照強度為B時，葉肉細胞中進行光合作用CO₂的來源是線粒體和外界環(huán)境．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖甲中，降低光照強度，ATP和[H]產生量減少，C₃的還原過程降低，C₅的生成量減少；而CO₂含量不變，CO₂被C₅固定形成的C₃不變，則消耗的C₅不變，因此C₃的含量將增加，C₅的含量將減少．圖乙中，A表示呼吸速率，B表示光補償點，C表示光飽和點．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）據(jù)圖甲分析，BC段三碳化合物的生成速率下降．當B時大幅度降低光照強度，ATP和[H]產生量減少，C₃的還原過程降低，C₅的生成量減少；而CO₂含量不變，CO₂被C₅固定形成的C₃不變，則消耗的C₅不變，因此C₃的含量將增加，C₅的含量將減少．
（2）圖乙中，A表示呼吸速率為5，B表示光補償點，C表示光飽和點，C點時真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率=5+15=20mg/l00cm²葉•小時（用C0₂吸收量表示），C點已結達到光飽和點，此點以后限制光合作用強度繼續(xù)上升的環(huán)境因素不再是自變量光照強度，而是無關變量二氧化碳濃度．
（3）如果植物在溫度由25℃降為5℃的過程中光飽和點逐漸減小，說明溫度由25℃降低至5℃過程中，光合作用速率逐漸減小，因此該植物在光照充足時的光合作用最適溫度應該等于或大于25℃．
（4）環(huán)境溫度為30℃時，高于其最適光合溫度，所以呼吸作用增強，光補償點增大，光飽和點降低，所以曲線應該低于25℃時的曲線．據(jù)圖曲線見答案．
（5）光照強度為B時，整個植株處于光補償點，但由于植株體內有許多細胞不能進行光合作用，同時還需要進行呼吸作用消耗有機物，所以葉肉細胞的光合作用一定大于呼吸作用，其中進行光合作用CO₂的來源是線粒體和外界環(huán)境．
故答案為：
（1）下降    C₃的消耗速率下降比C₃生產速率下降得更明顯
（2）20     CO₂濃度
（3）≥
（4）如圖虛線

（5）線粒體和外界環(huán)境

點評 本題主要考查光合作用的影響因素，意在考查學生對相關知識的分析和理解能力．光合作用過程是考查的重點和難點，可以通過流程圖分析，表格比較，典型練習分析強化學生的理解．要注意，光合作用合成有機物，而呼吸作用分解有機物．光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．