Question

【題目】某科研小組為研究溫度變化對(duì)某栽培植物生長(zhǎng)的影響，在光照、CO2濃度及其他外界條件適宜且恒定的條件下，測(cè)得植物葉肉細(xì)胞凈光合速率及在黑暗條件下呼吸速率的相對(duì)值如下表；在不同溫度下該植物葉肉細(xì)胞間的CO2濃度相對(duì)值如下圖。請(qǐng)分析回答：

（1）表中數(shù)據(jù)表明：該植物在溫度為_(kāi)____℃，光合產(chǎn)物的積累最快；溫度對(duì)葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的影響不完全相同，其原因是__________________________________。

（2）在40℃條件下，該植物葉肉細(xì)胞的胞間CO2濃度應(yīng)處在圖中的____點(diǎn)，判斷依據(jù)是___________________。圖中d點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞所處的溫度是_____℃（填表中溫度）。

（3）每天交替進(jìn)行12h光照、12h黑暗，該植物能長(zhǎng)期正常生長(zhǎng)的溫度為_(kāi)___（填表中溫度）。理由是________。

Answer 1

【答案】（1）30 光合酶和呼吸酶的最適溫度不同

（2）c 因光合作用速率等于呼吸作用速率葉肉細(xì)胞無(wú)CO2的吸收和釋放 45

（3）25℃和30℃ 24h內(nèi)有機(jī)物的積累量大于零

【解析】

試題分析：（1）凈光合速率最大時(shí)，光合產(chǎn)物的積累最快，此時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度是表中的30溫度。表中數(shù)據(jù)顯示：40℃時(shí)呼吸速率的相對(duì)值最大，說(shuō)明呼吸酶的最適溫度是40℃左右；實(shí)際光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，分析表中各溫度下的數(shù)據(jù)可知，30℃時(shí)，實(shí)際光合速率為5＋3．5＝8．5，高于其他溫度，說(shuō)明光合酶的最適溫度是30℃左右。綜上所述，光合酶和呼吸酶的最適溫度不同，所以溫度對(duì)葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的影響不完全相同。

（2）在40℃條件下，凈光合速率相對(duì)值為零，說(shuō)明此時(shí)光合作用速率等于呼吸作用速率，葉肉細(xì)胞無(wú)CO2的吸收和釋放，所以該植物葉肉細(xì)胞的胞間CO2濃度應(yīng)處在圖中的c點(diǎn)。圖中d點(diǎn)時(shí)，胞間CO2的相對(duì)值最高，說(shuō)明凈光合速率的相對(duì)值最小，所以葉肉細(xì)胞所處的溫度是45℃。

（3）只有一晝夜有機(jī)物積累植物才能正常生長(zhǎng)。若每天交替進(jìn)行12h光照、12h黑暗，則該植物有機(jī)物積累量＝凈光合速率×12－呼吸速率×12＝（凈光合速率－呼吸速率）×12，據(jù)此分析表中數(shù)據(jù)可知：在25℃和30℃時(shí)，24h內(nèi)有機(jī)物積累量均大于零，該植物能長(zhǎng)期正常生長(zhǎng)。