Question

圖1為某植物在光合作用的最適溫度和最適光照條件下，測得的CO₂濃度與氧氣釋放量關系示意圖，圖2是該植物在光合作用的最適溫度和最適光照及黑暗條件下，CO₂濃度分別為mc和md時測定C₃和C₅的含量，共獲得a、b、c、d四條曲線，結果如圖所示．請據圖回答：

（1）影響0A段長短的環(huán)境因素有

 

（至少答兩點），不同植物在相同條件下0A段長短不同，直接原因是不同，根本原因是

 

．
（2）B點的含義是

 

，若適當增加光照強度B點將

 

移．據測定，該植物呼吸作用的最適溫度高于光合作用的最適溫度，若適當升高溫度，B點將

 

移．
（3）C點與D點相比O₂釋放量較低，制約因素是，該因素值的降低

 

（會，不會）影響光反應的速率，理由是

 

．
（4）當CO₂濃度為mc時測定C₃和C₅的含量，獲得的曲線是圖2中的

 

，圖1曲線超過D點后變平的原因是受到

 

制約．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化

專題：

分析：影響光合作用的環(huán)境因素包括：光照強度、溫度、二氧化碳濃度、含水量、礦質元素等；影響呼吸作用的環(huán)境因素主要是溫度、O₂濃度．
分析圖甲：圖中看出，隨著CO₂濃度的上升，光合速率不斷上升；圖中A點時只進行呼吸作用，因此OA段表示呼吸作用強度；B點時光合作用等于呼吸作用，D點達到飽和點．
由于題中提出“甲圖為某植物在光合作用的最適溫度和最適光照條件下”，因此提高溫度會使光合速率減弱，而呼吸作用增強．
mc和md點比較，md時達到二氧化碳的飽和點，即此時二氧化碳固定最多，因此產生的三碳化合物含量將最高，則五碳化合物含量達到最低．

解答： 解：（1）根據題意和圖示分析可知：A點表示細胞只進行呼吸作用時吸收的氧氣量，因此，影響OA段長短（呼吸速率）的環(huán)境因素有溫度（影響酶的活性）、O₂濃度、CO₂濃度；生物的性狀是由遺傳物質控制的，不同植物在相同條件下，呼吸強度不同，這說明這些植物的遺傳物質存在差異．
（2）由于數據是在光合作用的最適溫度和最適光照條件下測得的，而植物細胞呼吸的最適溫度高于光合作用的最適溫度，所以適當升高溫度，光合作用強度會減弱，而呼吸作用強度會增強，因此，B點將向右移動．C點對應的CO₂濃度低于D點，光合作用強度較弱，O₂釋放量較低，所以CO₂濃度的降低會影響光反應的速率，其原因是CO₂濃度降低使三碳分子合成速率減慢，導致NADPH和ATP積累，繼而使光反應的速率降低．
（3）當CO₂濃度為md時，表明光合作用強度不再隨CO₂濃度增大而增強，此時三碳化合物量達飽和狀態(tài)（最高），因此測定三碳化合物和RuBP的含量，獲得的曲線分別是乙圖中的a、d；甲圖曲線超過D點后，在最適溫度、最適光照、CO₂濃度飽和條件下，制約光合作用強度的只有內因了，即葉綠體數量或葉綠體中色素與酶的數量．
故答案為：
（1）溫度  O₂濃度  CO₂濃度  呼吸酶的活性（線粒體的數量）    遺傳物質（基因）的差異
（2）光合作用等于呼吸作用   不  右
（3）會   CO₂濃度降低使C3合成速率減慢，導致還原氫和ATP積累繼而使光反應的速率降低
（4）b和c    酶活性和數量（葉綠體或色素的數量）

點評：本題考查了影響光合作用和呼吸作用的環(huán)境因素等方面的知識，意在考查考生的分析能力和理解能力，并能夠結合光合作用的過程圖解進行解題，難度適中．