Question

7．测定透明密闭玻璃罩内某植物在单位时间内CO₂的吸收量或O₂消耗量（相对值）随温度的变化，结果如图所示，请分析回答下列问题：
（1）据图推测，该植物的光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度高（填“高”或“低”）．温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为20℃．
（2）该植物光反应的产物中，被暗反应利用的物质是ATP、[H]（或“NADPH”）．在供给该植物H₂¹⁸O后，叶肉细胞内能够首先检测出含¹⁸O的物质是O₂．
（3）图中A点时该植物的叶肉细胞中氧气的扩散方向是部分扩散到线粒体，部分扩散出细胞．B、D点时植物光合作用制造的有机物大于（填“大于”、“小于”或“等于”）细胞呼吸消耗的有机物．
（4）A、B、C、D四点时，光合作用速率最大的是D点．

Answer 1

分析 分析图解可知：实验的自变量为温度，因变量为某植物在单位时间内CO₂的吸收量或O₂消耗量．其中O₂消耗量可以表示呼吸速率随温度变化的曲线；从空气中吸收的CO₂量表示净光合速率．
因此图中A点时，从空气中吸收的CO₂量为0，表示此时该植物的光合作用强度刚好等于呼吸作用强度；超过A点时，光合作用大于呼吸作用，此时光合作用二氧化碳的来源有：线粒体有氧呼吸释放的二氧化碳、从空气中吸收的二氧化碳．

解答 解：（1）图中的实线表示植物的净光合速率，虚线表示呼吸速率，高于20℃后实线不再上升，而虚线继续升高，表明该植物的光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度高，温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为20℃．
（2）光合作用中，光反应为暗反应提供ATP、NADPH．供给该植物H₂¹⁸O较长时间后，通过光合作用的光反应阶段水的光解产生[H]与氧气，¹⁸O转移到O₂中，所以叶肉细胞内能够首先检测出含¹⁸O的物质是O₂．．
（3）A点时，植物的实际光合作用速率与呼吸速率相等，而叶肉细胞中的光合作用大于其呼吸作用，因此光合作用产生的O₂部分扩散到线粒体，部分扩散出细胞；B、D点均在横轴的上方，净光合速率均大于0，植物光合作用实际制造的有机物大于细胞呼吸消耗的有机物．
（4）实际光合作用=净光合作用+呼吸作用，图中呼吸作用吸收的氧气量与吸收的二氧化碳的量的和时D点最大，即D点光合作用速率最大．
故答案为：
（1）高     20
（2）ATP、[H]（或“NADPH”）    O₂
（3）部分扩散到线粒体，部分扩散出细胞    大于
（4）D

点评 本题考查植物的光合作用与细胞呼吸的有关知识，意在通过分析曲线考查考生对相关知识的理解与运用能力，难度适中．考生要能够识记光合作用光反应和暗反应发生的场所；识记光合作用和有氧呼吸过程中的物质变化；明确A点时植物的总光合作用大于总呼吸作用，而此时叶肉细胞的光合作用大于该细胞的呼吸作用．