Question

Ⅰ．光合作用和呼吸作用的速率是影响农作物产量的重要因素，影响绿色植物光合作用的因素是多方面的，请据图分析影响光合作用的因素：

（1）如果横坐标代表温度，则代表光合速率的曲线最可能是

 

．
（2）如果横坐标代表光照强度，其影响光合速率首先是影响光合作用的

 

阶段，此时内部限制性因素可能是

 

．若阴生植物的光合作用曲线为c，则阳生植物的光合作用曲线最可能是

 

．
（3）光照适宜的条件下，如果横坐标代表CO₂的含量，其影响光合作用首先是影响

 

的产生，此时内部限制性因素可能是

 

．
Ⅱ．科研人员为研究氧气浓度与光合作用的关系，测定了烟草叶片在25℃时，不同氧气浓度下的光合作用速率（以CO₂的吸收速率为指标），部分数据见下表．请分析回答：

氧气浓度	2%	20%
CO2的吸收速率[mg/（h?cm2）]	23	9

（1）O₂浓度由2%增大为20%时，烟草叶片吸收CO₂的速率大幅下降，推测这种变化与

 

增强有关，还可能与

 

的变化有关．
（2）为了探究O₂浓度对光合作用是否构成影响，在上表所获得数据的基础上，还要测定黑暗条件下对应的呼吸速率．假设在25℃，氧浓度为2%时，呼吸速率为X[mg/（h?cm²）]，氧浓度为20%时，呼吸速率为Y[mg/（h?cm²）]．
①如果23+X=9+Y，说明

 

②如果23+X＞9+Y，说明

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：影响光合作用的环境因素有：光照强度、二氧化碳浓度、温度等条件．图中曲线横轴未标志自变量，因此要分情况讨论．
O₂浓度由2%增大为20%时，烟草叶片吸收CO₂的速率大幅下降，可能与呼吸作用增强有关，呼吸作用释放的CO₂多，为光合作用提供的多，光合作用从外界吸收的CO₂就少，还可能与O₂浓度增大可能抑制光合作用有关，从外界吸收的CO₂也减少．

解答： 解：Ⅰ、（1）如果横坐标代表温度，在一定的温度范围内，随着温度升高，酶的活性增强，超过了一定的温度范围，随着温度升高，酶的活性反而下降，因此代表光合速率的曲线最可能是d．
（2）如果横坐标代表光照强度，光照强度首先影响光合作用的光反应阶段，此时内部限制性因素可能是光合色素的数量和酶．若阴生植物的光合作用曲线为c，由于阳生植物的光饱和点高，光合作用强度也高，因此阳生植物的光合作用曲线最可能是a．
（3）光照适宜的条件下，如果横坐标代表CO₂的含量，CO₂将参与暗反应中二氧化碳的固定．在暗反应阶段，CO₂的固定是指CO₂与C₅化合物结合，形成C₃化合物，因此首先是影响三碳化合物的产生，此时内部限制性因素可能是五碳化合物的含量或酶的数量．
Ⅱ、（1）O₂浓度由2%增大为20%时，烟草叶片吸收CO₂的速率大幅下降，可能与呼吸作用增强有关，呼吸作用释放的CO₂多，为光合作用提供的多，光合作用从外界吸收的CO₂就少，还可能与O₂浓度增大可能抑制光合作用有关，从外界吸收的CO₂也减少．
（2）因为光合作用固定的CO₂来自于呼吸作用提供的和从外界吸收的CO₂，如果23+X=9+Y，说明：氧气浓度的增加不影响光合作用，只是由于呼吸作用的增强．如果23+X＞9+Y，则是由于光合作用受到抑制所导致．
故答案为：
Ⅰ、（1）d 
（2）光反应        光合色素的数量和酶      a   
（3）三碳化合物      五碳化合物的含量（酶）
Ⅱ、（1）呼吸作用      光合作用
（2）①氧气浓度增大不影响光合作用
②氧气浓度增大抑制光合作用

点评：光合作用的基本过程、影响光合作用速率的环境因素．要求能理解所学知识的要点，把握知识之间内在联系，形成知识网络结构的能力．要求能运用所需知识对某些生物学问题进行解释、推理作出合理的判断，及分析图表，提取相关知识的能力．