Question

【題目】圖甲表示在光照充足、CO2濃度最適宜的條件下，溫度對(duì)某植物實(shí)際光合速率和呼吸速率的影響；圖乙表示該植物在適宜條件下，光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）由圖甲可知，與______作用有關(guān)的酶對(duì)高溫更敏感。30℃時(shí)，限制該植物光合作用速率的主要影響因素是_____________。

（2）乙圖中用__________________________表示該植物的凈光合作用速率。

（3）理論上，在溫度為_______℃時(shí)，該植物生長(zhǎng)最快，此時(shí)該植物根部細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是__________。當(dāng)溫度變?yōu)?0℃時(shí)，b點(diǎn)將________（填“左移”、“右移”或“不動(dòng)”）。

（4）甲圖中，當(dāng)溫度為25℃時(shí)，一天中至少需要______h以上的光照才能使植物生長(zhǎng)。

Answer 1

【答案】 光合 色素和酶的數(shù)量（和種類） 單位時(shí)間內(nèi)氧氣的釋放量（或氧氣的釋放速率） 30 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（或細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜） 右移 10

【解析】試題分析：分析甲圖可知，在高溫時(shí)，真正光合作用速率曲線比呼吸作用速率曲線下降的快，且光合速率最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度比呼吸速率最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度低，說(shuō)明與光合作用有關(guān)的酶對(duì)高溫更為敏感；并且在溫度為30℃條件下，真正光合作用速率與呼吸作用速率的差值最大；當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時(shí)，真正光合作用速率等于呼吸作用速率。凈光合作用速率=真正光合作用速率-呼吸作用速率，只有凈光合作用速率大于零時(shí)，植物才能生長(zhǎng)。分析乙圖可知，a點(diǎn)光照強(qiáng)度為0，只能進(jìn)行呼吸作用；b表示光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)光合速率與呼吸速率相等；c點(diǎn)表示光飽和點(diǎn)，此時(shí)光合速率達(dá)到最大值。

（1）根據(jù)以上分析已知，甲圖中與光合作用作用有關(guān)的酶對(duì)高溫更敏感；30℃時(shí)，光合速率最高，說(shuō)明溫度比較適宜，此時(shí)限制光合速率的主要因素是色素和酶的數(shù)量。

（2）植物的凈光合作用速率可以用單位時(shí)間內(nèi)氧氣的釋放量（或氧氣的釋放速率）表示。

（3）根據(jù)乙圖分析，30℃時(shí)兩條曲線的差值最大，說(shuō)明凈光合速率最大，植物生長(zhǎng)最快；由于根部沒(méi)有葉綠體，因此此時(shí)根部細(xì)胞可以通呼吸作用產(chǎn)生ATP，即能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體。當(dāng)溫度變?yōu)?0℃時(shí)，光合速率降低，呼吸速率升高，因此甲圖中的b點(diǎn)將右移。

（4）甲圖中，當(dāng)溫度為25℃時(shí)，光合速率為6，呼吸速率為2.5，則一天至少光照24×2.5÷6=10h以上才能使植物生長(zhǎng)。