Question

【題目】圖1表示水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。圖2表示密閉容器及自然環(huán)境中某植物光合作用曲線，圖3表示該植物在自然環(huán)境中處于25℃條件下光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度變化的坐標(biāo)圖（光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃）。請(qǐng)分析回答：

（1）圖1中t2→t3，限制光合速率的因素是___________。t3→t4，暗反應(yīng)___________（減弱、不變、增強(qiáng)），光反應(yīng)隨之___________（減弱、不變、增強(qiáng)）。

（2）圖2中光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等的點(diǎn)有___________個(gè)，F(xiàn)G段密閉容器內(nèi)C02濃度下降緩慢的原因是______________________。

（3）圖3中b點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有___________；若將溫度從25℃提高到30℃時(shí)，d點(diǎn)的移動(dòng)情況是________________。c點(diǎn)時(shí)該植物的02產(chǎn)生量可表示為：___________（用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示）。

（4）結(jié)合圖1和圖3，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用光合作用原理時(shí)帶給人們的啟示是：_____________________。

Answer 1

【答案】 CO2濃度 增強(qiáng) 增強(qiáng) 兩 部分氣孔關(guān)閉，葉肉細(xì)胞（從外界）固定（或吸收）的CO2減少 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體 向左上方移動(dòng) V1+V2 在農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期，需要為其提供充足的光照、適宜的溫度和CO2濃度等條件

【解析】試題分析：本題考查了影響光合作用的環(huán)境因素，意在考查考生的識(shí)圖能力和分析理解能力，難度適中。學(xué)生要能夠明確光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度分別影響的是光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)階段，并且能夠結(jié)合光合作用過(guò)程中的物質(zhì)變化進(jìn)行解題。影響光合作用的環(huán)境因素包括：光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等。光照強(qiáng)度主要影響光合作用過(guò)程中的光反應(yīng)階段，光照增強(qiáng)，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]會(huì)增多，從而促進(jìn)暗反應(yīng)；溫度主要通過(guò)影響光合作用過(guò)程中酶的活性進(jìn)而影響光合作用強(qiáng)度；C5在暗反應(yīng)階段參與二氧化碳的固定。

（1）光照強(qiáng)度主要影響光合作用的光反應(yīng)階段（發(fā)生類(lèi)囊體薄膜上），在t1時(shí)刻給予充足恒定光照，光合速率增加到t2時(shí)刻出現(xiàn)光飽和點(diǎn)，此階段影響光合作用的環(huán)境因素主要是光照強(qiáng)度。t2→t3階段限制光合作用的因素是二氧化碳濃度。t3→t4階段二氧化碳增加，暗反應(yīng)增強(qiáng)，暗反應(yīng)需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP，所以當(dāng)暗反應(yīng)增強(qiáng)時(shí)反過(guò)來(lái)也會(huì)促使光反應(yīng)增加。

（2）圖2中的植物是在密閉的玻璃容器中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，所以曲線的拐點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，即D、H兩點(diǎn)。FG段溫度過(guò)高，植物蒸騰作用過(guò)強(qiáng)，導(dǎo)致部分氣孔關(guān)閉，葉肉細(xì)胞（從外界）固定（或吸收）的CO2減少，故FG段密閉容器內(nèi)CO2濃度下降緩慢。

（3）圖3中b點(diǎn)時(shí)，光合速率等于呼吸速率，此時(shí)光合作用與呼吸作用都可以產(chǎn)生ATP，所以葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體。將溫度從25℃提高到30℃時(shí)，光合作用下降，d點(diǎn)向左上方移動(dòng)。真正光合速率=呼吸速率+凈光合速率，所以c點(diǎn)時(shí)該植物的O2產(chǎn)生量可表示為：V1+V2。

（4）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用光合作用原理時(shí)帶給人們的啟示是在農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期，需要為其提供充足的光照、適宜的溫度和CO2濃度等條件。