Question

2．研究者選取南瓜幼苗進行了無土栽培實驗，如圖為該苗的光合速率與呼吸速率隨溫度變化的曲線圖，請分析回答相關問題．
（1）從如圖分析可知，同一株南瓜幼苗在其它相同條件下，25℃時光合作用合成的有機物小于（大于、小于或等于）30℃時合成的有機物．
（2）據圖分析，光合酶對溫度的敏感度比呼吸酶對溫度的敏感度高（填高或低），溫室栽培該植物，為獲得最大經濟效益，應控制的最低溫度為20℃左右．
（3）限制AC段CO₂吸收速率的主要外界因素是溫度，圖中B、D點光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物的兩倍．
（4）假如上述實驗時在缺Mg條件下進行的，在其他條件相同的情況下，圖中A點會向右（左、右）移動．
（5）溫度在0-5℃之間，南瓜幼苗進行細胞呼吸的場所有細胞質基質、線粒體．

Answer 1

分析 據圖分析：植物從空氣中吸收的二氧化碳的量為凈光合作用的量，呼吸作用氧氣的消耗量是實際呼吸作用的量，A點從空氣中吸收的二氧化碳為0，光合作用小于或等于呼吸作用，光合作用產生的氧氣完全被呼吸作用吸收，隨著溫度的升高，光合作用和呼吸作用都逐漸增強，大于5℃后經光合作用大于0，即光合作用大于呼吸作用，實際光合作用等于凈光合作用加上呼吸作用．

解答 解：（1）據圖分析：25℃時與30℃時的凈光合作用速率相同，但后者氧氣的消耗速率量高于前者，由于真正的光合作用強度=呼吸強度+凈光合作用強度，所以25℃時光合作用合成的有機物小于30℃時合成的有機物．
（2）分析題圖可知，凈光合作用強度隨溫度升高而升高更快，因此光合酶對溫度的敏感度比呼吸酶對溫度的敏感度高，在20℃植物凈光合作用最強，此時細胞呼吸作用較弱，是獲得最大經濟效益的最適宜溫度．
（3）分析題圖曲線可知，AB段隨溫度升高，凈光合作用升高，該階段限制光合作用的因素是溫度；B點、D點凈光合作用與呼吸作用相等，因此實際光合作用是呼吸作用的2倍．
（4）鎂元素是葉綠素的重要組成元素，在缺Mg條件下葉綠素合成不足，光補償點會增大，A點會向右移動．
（5）溫度在0-5℃之間，呼吸作用有氧氣的供應，所以呼吸作用進行的場所是細胞質基質和線粒體．
故答案應為：
（1）從葉綠體移向線粒體       葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳
（2）高    20               
（3）溫度       B、D
（4）右
（5）細胞質基質、線粒體

點評 本題的知識點是有氧呼吸的過程，有氧呼吸與光合作用的關系，溫度對于光合作用和有氧呼吸過程的影響，主動運輸的過程和意義，正確解讀題圖曲線獲取信息是解題的關鍵，對于光合作用、呼吸作用、物質跨膜運輸方式的綜合應用是本題考查的重點．