Question

19．图1表示水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图．图2表示密闭容器及自然环境中某植物光合作用曲线．图3表示该植物在自然环境中处于25℃条件下光合作用强度随光照强度变化的坐标图（光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃）．请分析回答：

（1）图1中t₂→t₃，限制光合速率的因素是二氧化碳浓度，t₃→t₄，暗反应增强（减弱、不变、增强），光反应随之增强（减弱、不变、增强）．
（2）图2中光合作用强度与呼吸作用强度相等的点有2个，FG段密闭容器内CO₂浓度下降缓慢的原因是出现光合午休现象．
（3）图3中b点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体；若将温度从25℃提高到30℃时，d点的移动情况是左上移．c点时该植物的O₂产生量可表示为：V₁+V₂（用数学表达式表示）．
（4）结合图1和图3，在农业生产中应用光合作用原理时带给人们的启示是：给植物适宜的光照、温度和二氧化碳浓度可以提高作物产量．

Answer 1

分析 影响光合作用的环境因素包括：光照强度、温度、二氧化碳浓度等．光照强度主要影响光合作用过程中的光反应阶段，光照增强，光反应产生的ATP和[H]会增多，从而促进暗反应；温度主要通过影响光合作用过程中酶的活性进而影响光合作用强度；二氧化碳在暗反应阶段参与二氧化碳的固定．

解答 解：（1）在t₃时刻给予充足二氧化碳后，光合速率升高，因此t₂→t₃限制光合速率的因素主要是光合速率；t₃→t₄二氧化碳增加，暗反应增强，暗反应需要消耗光反应产生的[H]和ATP，所以当暗反应增强时反过来也会促使光反应增加．
（2）图2中的植物是在密闭的玻璃容器中实验的，所以曲线的拐点表示光合作用强度与呼吸作用强度相等，即D、H两点．植物前后，温度过高，植物蒸腾作用过强，导致部分气孔关闭，光合作用的二氧化碳供应不足而出现光合午休现象，故FG段密闭容器内CO₂浓度下降缓慢．
（3）图3中b点时，光合速率等于呼吸速率，此时光合作用与呼吸作用都可以产生ATP，所以叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体．将温度从25℃提高到30℃时，光合作用下降，d点左上移．真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率，所以c点时该植物的O₂产生量可表示为：V₁+V₂．
（4）在农业生产中应用光合作用原理时带给人们的启示是给植物适宜的光照、温度和二氧化碳浓度可以提高作物产量．
故答案为：
（1）二氧化碳浓度     增强       增强
（2）2     出现光合午休现象
（3）细胞质基质、线粒体和叶绿体     左上移    V₁+V₂
（4）给植物适宜的光照、温度和二氧化碳浓度可以提高作物产量

点评 本题结合图示主要考查影响光合作用的环境因素，意在强化学生对影响光合作用的环境因素的相关曲线的理解与运用．