Question

13．回答下列有關(guān)植物光合作用問題
茶樹具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，為提高茶樹的產(chǎn)量，某科研小組研究了25℃條件下茶樹的光合作用，結(jié)果如圖15和圖16所示．其中圖1是光照強(qiáng)度對(duì)某品種茶樹光合速率影響的曲線．（假設(shè)該品種茶樹光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃）．圖2是該品種茶樹在停止供水和恢復(fù)供水條件下，對(duì)氣孔開度（氣孔開放程度）與光合速率影響的曲線．

（1）圖1中A點(diǎn)表示在無光照下茶樹的呼吸速率．
（2）該品種茶樹達(dá)到最大光合速率所需的最低光照強(qiáng)度為12.5klx．一晝夜中（假定白天、黑夜各12h），該品種茶樹白天平均凈光合速率應(yīng)大于8（O₂）μmol．g^-1．h^-1 才能生長(zhǎng)．C點(diǎn)時(shí)該品種茶樹實(shí)際光合速率為5.5（葡萄糖）μmol•g^-1•h^-1．
（3）圖1中凈光合速率在C點(diǎn)以后不再增加可能的原因是BDE（多選）
A．光照強(qiáng)度不再增加   B．CO₂供應(yīng)不足   C．溫度不適   D．水分供應(yīng)不足   E．色素含量有限
（4）據(jù)圖2分析D點(diǎn)停止供水后光合速率下降的原因是停止供水后植物氣孔關(guān)閉，CO₂供應(yīng)減少，光合速率下降，此時(shí)，C₃減少（增加/減少），圖2中的B點(diǎn)往右移動(dòng)．
（5）D點(diǎn)停止供水一段時(shí)間后，茶樹體內(nèi)細(xì)胞可能發(fā)生變化是AE（多選）
A．蒸騰速率降低               B．固定CO₂酶的活性下降    C．類胡蘿卜素易被破壞，葉片發(fā)黃
D．D點(diǎn)比E點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的光飽和點(diǎn)低   E．代謝速率減慢．

Answer 1

分析 植物在光照條件下進(jìn)行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生ATP和[H]，同時(shí)釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原，細(xì)胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無光都可以進(jìn)行，為細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量．據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）A點(diǎn)是無光照，植物只進(jìn)行呼吸作用，A點(diǎn)表示在無光照下茶樹的呼吸速率．
（2）達(dá)到最大光合速率所需的最低光照強(qiáng)度為光飽和點(diǎn)，看圖可知：該品種茶樹達(dá)到最大光合速率所需的最低光照強(qiáng)度為12.5klx．植物正常生長(zhǎng)，必需是白天積累量＞夜晚消耗量，一晝夜中（假定白天、黑夜各12h），該品種茶樹白天平均凈光合速率應(yīng)大于8（O₂）μmol．g^-1．h^-1 才能生長(zhǎng)．C點(diǎn)時(shí)該品種茶樹實(shí)際光合速率為（以氧氣產(chǎn)生量表示）=25+8=33μmol．g^-1．h^-1，根據(jù)6O₂～1葡萄糖，則C點(diǎn)時(shí)該品種茶樹實(shí)際光合速率為（以葡萄糖產(chǎn)生量表示）=33÷6=5.5μmol•g^-1•h^-1．
（3）限制光合作用的外界因素的溫度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度，C點(diǎn)時(shí)達(dá)到光飽和，此時(shí)限制光合作用的外因是CO₂供應(yīng)不足、溫度不適；內(nèi)因是色素含量有限．故選：BDE．
（4）據(jù)圖2分析D點(diǎn)停止供水后光合速率下降的原因是：停止供水后植物氣孔關(guān)閉，CO₂供應(yīng)減少，光合速率下降，此時(shí)，C₃來源減慢，去路照常進(jìn)行，故其含量減少，圖2中的B點(diǎn)是光合速率和呼吸速率相等的點(diǎn)，此時(shí)光合作用減弱，故B點(diǎn)右移，才能和呼吸作用相等．
（5）A、蒸騰速率降低，A正確；
B、溫度沒有變化，固定CO₂酶的活性不變，B錯(cuò)誤；
C、停止供水一段時(shí)間后，葉片發(fā)黃，說明葉綠素含量減少，這可能是葉綠素合成速度變慢或停止（或葉綠素分解），類胡蘿卜素的顏色顯露出來的原因．C錯(cuò)誤；
D、缺水，光合作用減弱，光飽和點(diǎn)降低，E點(diǎn)比D點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的光飽和點(diǎn)低，D錯(cuò)誤；
E、植物含水量降低，代謝減慢，E正確．
故選：AE．
故答案為：
（1）在無光照下茶樹的呼吸速率
（2）12.5    8    5.5
（3）BDE 
（4）停止供水后植物氣孔關(guān)閉，CO₂供應(yīng)減少，光合速率下降      減少    右
（5）AE

點(diǎn)評(píng) 本題難度適中，以圖象的形式考查光合作用的過程及其影響因素，旨在考查考生的識(shí)圖、析圖及知識(shí)的遷移能力，為高頻考點(diǎn)．