Question

19．圖1表示水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖．圖2表示密閉容器及自然環(huán)境中某植物光合作用曲線．圖3表示該植物在自然環(huán)境中處于25℃條件下光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度變化的坐標(biāo)圖（光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃）．請(qǐng)分析回答：

（1）圖1中t₂→t₃，限制光合速率的因素是二氧化碳濃度，t₃→t₄，暗反應(yīng)增強(qiáng)（減弱、不變、增強(qiáng)），光反應(yīng)隨之增強(qiáng)（減弱、不變、增強(qiáng)）．
（2）圖2中光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等的點(diǎn)有2個(gè)，F(xiàn)G段密閉容器內(nèi)CO₂濃度下降緩慢的原因是出現(xiàn)光合午休現(xiàn)象．
（3）圖3中b點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體；若將溫度從25℃提高到30℃時(shí)，d點(diǎn)的移動(dòng)情況是左上移．c點(diǎn)時(shí)該植物的O₂產(chǎn)生量可表示為：V₁+V₂（用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示）．
（4）結(jié)合圖1和圖3，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用光合作用原理時(shí)帶給人們的啟示是：給植物適宜的光照、溫度和二氧化碳濃度可以提高作物產(chǎn)量．

Answer 1

分析 影響光合作用的環(huán)境因素包括：光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等．光照強(qiáng)度主要影響光合作用過程中的光反應(yīng)階段，光照增強(qiáng)，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]會(huì)增多，從而促進(jìn)暗反應(yīng)；溫度主要通過影響光合作用過程中酶的活性進(jìn)而影響光合作用強(qiáng)度；二氧化碳在暗反應(yīng)階段參與二氧化碳的固定．

解答 解：（1）在t₃時(shí)刻給予充足二氧化碳后，光合速率升高，因此t₂→t₃限制光合速率的因素主要是光合速率；t₃→t₄二氧化碳增加，暗反應(yīng)增強(qiáng)，暗反應(yīng)需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP，所以當(dāng)暗反應(yīng)增強(qiáng)時(shí)反過來也會(huì)促使光反應(yīng)增加．
（2）圖2中的植物是在密閉的玻璃容器中實(shí)驗(yàn)的，所以曲線的拐點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，即D、H兩點(diǎn)．植物前后，溫度過高，植物蒸騰作用過強(qiáng)，導(dǎo)致部分氣孔關(guān)閉，光合作用的二氧化碳供應(yīng)不足而出現(xiàn)光合午休現(xiàn)象，故FG段密閉容器內(nèi)CO₂濃度下降緩慢．
（3）圖3中b點(diǎn)時(shí)，光合速率等于呼吸速率，此時(shí)光合作用與呼吸作用都可以產(chǎn)生ATP，所以葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．將溫度從25℃提高到30℃時(shí)，光合作用下降，d點(diǎn)左上移．真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率，所以c點(diǎn)時(shí)該植物的O₂產(chǎn)生量可表示為：V₁+V₂．
（4）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用光合作用原理時(shí)帶給人們的啟示是給植物適宜的光照、溫度和二氧化碳濃度可以提高作物產(chǎn)量．
故答案為：
（1）二氧化碳濃度     增強(qiáng)       增強(qiáng)
（2）2     出現(xiàn)光合午休現(xiàn)象
（3）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體     左上移    V₁+V₂
（4）給植物適宜的光照、溫度和二氧化碳濃度可以提高作物產(chǎn)量

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖示主要考查影響光合作用的環(huán)境因素，意在強(qiáng)化學(xué)生對(duì)影響光合作用的環(huán)境因素的相關(guān)曲線的理解與運(yùn)用．