Question

在一定實驗條件下，測得某植物光合作用速率與光照強度之間的關(guān)系（氧氣濃度為15%）、呼吸作用與氧氣濃度之間的關(guān)系及光合作用速率與溫度之間的關(guān)系如圖所示，請據(jù)圖回答下列問題：

（1）在光合作用過程中，光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供了

 

物質(zhì)．
（2）影響圖甲中a曲線A點上下移動的主要外界因素是

 

；若圖甲中a曲線CO₂濃度變?yōu)?.01%，則B點將會

 

（填“不移動”、“向左移”或“向右移”），短時間內(nèi)C₃的合成速率將會

 

；圖乙中細(xì)胞呼吸有關(guān)曲線的數(shù)據(jù)需在

 

條件下測量．
（3）由圖丙可知，40℃時，植物體

 

（填“能”或“不能”）顯示生長現(xiàn)象；而5℃時的狀態(tài)可用圖甲中

 

（填“A”、“B”或“C”）點表示．
（4）用大棚種植蔬菜時，白天應(yīng)控制光強為

 

點對應(yīng)的光照強度，溫度為

 

℃最佳．
（5）繪制曲線：圖甲中光合作用強度是用CO₂吸收量（mol/h）表示的，如果改為O₂的吸收量（mol/h）表示，請在圖甲中再繪出光合作用強度與光照強度的關(guān)系曲線．

 

．

Answer 1

考點：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：本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素．
1、溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強．當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．
3、光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增加而增強．當(dāng)光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．
光合作用過程分為光反應(yīng)和碳反應(yīng)階段，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了[H]和ATP，光合作用的過程受光照強度、溫度、二氧化碳濃度等環(huán)境因素的影響，植物有機物的積累量=實際光合作用合成的有機物-呼吸作用消耗的有機物．

解答： 解：（1）光合作用的光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP用于碳反應(yīng)過程還原三碳化合物．
（2）分析題圖可知，甲中a曲線是光合作用強度隨光照強度的變化而變化的曲線，A點是光照強度為0時，二氧化碳的釋放速率，及呼吸作用的速率，影響呼吸速率的主要環(huán)境因素是溫度．若圖甲中a曲線CO₂濃度變?yōu)?.01%，CO₂濃度降低，植物的呼吸作用速率變加快，要使光合作用速率等于呼吸作用速率，應(yīng)增強光照強度，所以則B點將會向右移．CO₂濃度降低，CO₂被C₅固定形成的C₃減少，而C₃的還原過程不變，故短時間內(nèi)C₃的合成速率將會降低．呼吸作用消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳，光合作用消耗二氧化碳產(chǎn)生氧氣，因此測定細(xì)胞呼吸要在無光的條件下進(jìn)行，以消除光合作用的影響．
（3）分析丙圖可知，40℃時，植物的實際光合作用強度小于呼吸作用強度，植物不積累有機物，反而消耗有機物，因此植物不能正常生長；5℃時植物光合作用強度與呼吸作用強度相等，對應(yīng)圖甲中的B點．
（4）C點為光照強度的飽和點，是最大光合作用強度的最低光照強度，25℃時光合作用強度與呼吸作用強度的差值最大，即該溫度條件下有機物積累的速率最大，因此大棚種植蔬菜時，白天應(yīng)控制光照強度為C點對應(yīng)的光照強度，溫度為25℃最佳．
（5）光合作用中CO₂吸收量等于O₂的釋放量，故圖甲中光合作用強度是用CO₂吸收量（mol/h）表示的，如果改為O₂的吸收量（mol/h）表示，則為與原曲線關(guān)于X軸對稱的曲線．

故答案為：
（1）ATP和NADPH    
（2）溫度向右移降低無光（或黑暗）
（3）不能       B       
（4）C         25
（5）

點評：本題意在考查學(xué)生對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(xí)分析強化學(xué)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．