Question

15．植物的光合作用速率既與自身因素有關，也受多種外界因素影響．如圖是兩株植物在一定的光照強度和溫度條件下測定的CO₂濃度對光合作用影響的實驗結果．
（1）光合作用過程中，細胞吸收的CO₂首先與C₅結合，所形成的產(chǎn)物接受ATP提供的能量并被[H]還原，最終形成有機物．BC段影響玉米光合速率的主要環(huán)境因素為光照強度（或溫度）．B點時，小麥葉肉細胞光合速率等于（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用速率．
（2）C點時兩者光合作用速率是否相等不一定（填“是”“否”或“不一定”），說明理由：兩者的呼吸作用速率不清楚．
（3）研究發(fā)現(xiàn)C0₂濃度為A時，玉米葉肉細胞C₃的生成速率明顯大于小麥，試分析玉米凈光合作用為0時所需C0₂濃度低于小麥的直接原因是玉米光合作用暗反應過程中相關酶的活性高（或玉米暗反應中固定CO₂的酶的活性高）（假設兩植物呼吸強度相等）．

Answer 1

分析 本題考查光合作用的具體過程和光合作用與呼吸作用的關系．
1、光合作用包括光反應和暗反應兩個階段．
（1）光反應發(fā)生場所在葉綠體的類囊體薄膜上，色素吸收光照，吸收光能、傳遞光能，并將一部分光能用于水的光解生成[H]和氧氣，另一部分光能用于合成ATP．
（2）暗反應發(fā)生場所是葉綠體基質中，首先發(fā)生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物結合形成兩分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反應產(chǎn)生的[H]和ATP被還原．
2、圖示是兩株植物在一定的光照強度和溫度條件下測定的CO₂濃度對光合作用影響，BC段玉米凈光合速率變化不大，因此細胞間隙二氧化碳濃度不是的主要環(huán)境因素，可能光照強度（或溫度）為主要影響因素．B點時，小麥葉肉細胞凈光合速率為0，說明光合速率等于呼吸作用速率．

解答 解：（1）光合作用暗反應過程中，二氧化碳和五碳化合物結合形成兩分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反應產(chǎn)生的[H]和ATP被還原．圖示是兩株植物在一定的光照強度和溫度條件下測定的CO₂濃度對光合作用影響，BC段玉米凈光合速率變化不大，因此細胞間隙二氧化碳濃度不是的主要環(huán)境因素，可能光照強度（或溫度）為主要影響因素．B點時，小麥葉肉細胞凈光合速率為0，說明光合速率等于呼吸作用速率．
（2）根據(jù)圖示C點時兩者凈光合作用速率是相等的，但是圖中未顯示出兩者的呼吸作用速率的大小，因此，此點時兩者凈光合作用速率不一定相等．
（3）假設兩植物呼吸強度相等，由于玉米光合作用暗反應過程中相關酶的活性高（或玉米暗反應中固定CO₂的酶的活性高），因此，玉米葉肉細胞C₃的生成速率明顯大于小麥，因此，玉米凈光合作用為0時所需CO₂濃度低于小麥．
故答案為：
（1）C₅   ATP[H]光照強度（或溫度）   等于
（2）不一定    兩者的呼吸作用速率不清楚
（3）玉米光合作用暗反應過程中相關酶的活性高（或玉米暗反應中固定CO₂的酶的活性高）

點評 本題以坐標圖考查光合作用過程及影響因素，光合作用的生理過程是�？嫉目键c，要想掌握的扎實，需要會畫光合作用的生理過程圖，還可以根據(jù)圖形進行分析當光照強度改變或二氧化碳濃度改變以后三碳、五碳等化合物的含量的變化等．真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率．當植物同時進行光合作用和呼吸作用時：①呼吸作用大于或等于光合作用，凈光合速率等于或小于零②光合作用大于呼吸作用，凈光合速率大于零．