Question

1．如图所示在不同光照条件下测定的某种植物光合速率（以O₂释放量为测定指标）变化情况．请分析回答：

（1）图中bc段限制叶片光合速率的主要环境因素是光照强度、温度．若其它条件不变，对叶绿素而言，有效辐射的光主要是红光和蓝紫光．
（2）在图中cd对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是先减少后增加．经测定，晴天遮光条件下该植物的CO₂平均释放速率为0.8?mol/（m²•s ），则a点时该植物O₂产生速率约为1.8?mol/（m²•s ）．
（3）若CO₂浓度降低，叶绿体中NADPH合成速率将会变小（变大、变小、不变）．
（4）在实验过程中，给该植物浇灌H₂^l8O，发现叶肉细胞中出现了（CH₂¹⁸O）．分析其最可能的转化途径是：H₂^l8O先参与有氧呼吸（第二阶段）生成二氧化碳（C^l8O₂），二氧化碳（C^l8O₂）再参与暗反应（光合作用）生成有机物（CH₂¹⁸O）．
（5）同一植株底部叶片细胞的呼吸作用比顶部叶片细胞弱的内部原因可能是底部叶片细胞衰老，酶的活性降低．

Answer 1

分析 影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度、二氧化碳浓度等，光照强度影响光反应中的ATP和[H]的生成量，进而影响暗反应；二氧化碳浓度主要影响暗反应．
由于净光合速率=总光合速率-呼吸速率，当净光合速率大于0时，表明此时的光合作用强度大于呼吸作用强度；小于0时，则表明光合作用小于呼吸作用．

解答 解：（1）阴天条件下，光照较弱，温度较低，光照强度和温度成为限制叶片光合速率的主要环境因素；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光．
（2）净光合速率表示植物体内有机物的积累情况，负值表示减少，正值表示增加，c-d时段植物体内有机物总量的变化情况是先减少后增加．晴天遮光条件下该植物的CO₂释放速率即为呼吸速率，等于氧气吸收速率，则a点时该植物O₂产生速率为1+0.8=1.8（μmol/m²•s）．
（3）若CO₂浓度降低，其固定减少，三碳化合物生成减少，进而抑制了光反应过程，导致NADPH的合成速率变小．
（4）在实验过程中，给该植物浇灌H^l8O₂，发现叶肉细胞中出现了（CH₂¹⁸O）．分析其最可能的转化途径是H^l8O₂先参与有氧呼吸（第二阶段）生成二氧化碳（C^l8O₂），二氧化碳（C^l8O₂）再参与暗反应（光合作用）生成有机物（CH₂¹⁸O）．
（5）由于底部叶片细胞衰老，酶的活性降低，所以同一植株底部叶片细胞的呼吸作用比顶部叶片细胞弱．
故答案为：
（1）光照强度、温度    红光和蓝紫光
（2）先减少后增加    1.8        
（3）变小
（4）有氧呼吸（第二阶段）生成二氧化碳（C^l8O₂），二氧化碳（C^l8O₂）再参与暗反应（光合作用）生成有机物（CH₂¹⁸O）
（5）底部叶片细胞衰老，酶的活性降低

点评 本题考查了影响光合作用的环境因素、光合作用和呼吸作用之间的关系等方面的知识，意在考查考生析图能力、理解能力，具有一定的难度．考生在分析曲线时，明确纵轴为净光合作用速率，并且能灵活运用公式，即总光合作用为净光合作用和呼吸作用之和．