Question

20．圖甲為某植物在光照等環(huán)境條件影響下光合速率變化的曲線．圖乙表示該植物兩晝夜吸收或釋放的CO₂變化，S₁?S₂表示曲線與 x軸圍成的面積．請據(jù)圖回答相關問題：

（2）在圖甲的t₁時刻，分布在葉綠體類囊體薄膜上的色素分子吸收光能增加，光反應速率提高．t₁?t₂時間段，限制光合速率提高的外界因素是溫度．在t₃-t₄時間段，光合速率加快的原因是光照充足、二氧化碳供應充足光合作用速率提高
（3）圖乙中，光合作用消耗ATP最快的時刻是F．圖中S₂明顯小于S₄，造成這種情況的外界因素是光照強度和溫度．
（4）如果該植物在這兩晝夜內能夠正常生長，則需要滿足的條件是S₁+S₃+S₅＞S₂+S₄（用S₁、S₂、S₃、S₄、S₅之間的數(shù)量關系表示）．
（5）將該植物放在常溫下暗處理2h，重量減少2mg，再用適當光照射2h，測其重量比暗處理前增加6mg，則該植物的實際光合速率是5mg/h．

Answer 1

分析 本題主要考查光合作用的過程．
光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉變成儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程．光合作用的光反應階段（場所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產生[H]與氧氣，以及ATP的形成．光合作用的暗反應階段（場所是葉綠體的基質中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反應提供的ATP和[H]的作用下還原生成淀粉等有機物．

解答 解：（2）圖甲的t₁時刻，光照增強，分布在葉綠體類囊體薄膜上的色素分子吸收光能增加，光反應速率提高．t₁?t₂時間段，光照充足，選擇光合作用的因素主要是溫度．在t₃-t₄時間段，光照充足、二氧化碳供應充足光合作用速率提高光合速率加快．
（3）圖乙中，光合作用消耗ATP最快時光合作用的速率達到最大值，即F點的時刻．據(jù)圖分析可知，圖乙中S₂明顯小于S₄，造成這種情況的外界因素是光照強度和溫度．
（4）據(jù)圖分析，如果S₁+S₃+S₅＞S₂+S₄，表示植物夜間消耗的有機物大于白天積累的有機物，因此該植物在這兩晝夜內能生長．
（5）暗處理2h，重量減少2mg，呼吸速率為1 mg/h．再用適當光照射2 h，測其重量比暗處理前增加6 mg，則比暗處理后增加6+2=8 mg，故凈光合速率為4 mg/h，實際光合速率=凈光合速率+呼吸速率=4+1=5mg/h．
故答案為：
（2）葉綠體類囊體薄膜   溫度   光照充足、二氧化碳供應充足光合作用速率提高
（3）F   光照強度和溫度
（4）S₁+S₃+S₅＞S₂+S₄
（5）5

點評 本題以圖形為載體，考查學生對光合作用過程和呼吸作用過程的聯(lián)系．光合作用和呼吸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．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．