Question

（一）某生物興趣小組在探究多種環(huán)境因素對(duì)馬鈴薯光合作用影響的活動(dòng)中，測(cè)得的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示，其中A組為黑暗條件下馬鈴薯呼吸速率隨溫度變化的數(shù)據(jù)，B、C、D、E分別為不同光照強(qiáng)度和不同CO₂濃度條件下，馬鈴薯吸收（用“+”表示）或釋放（用“-”表示）CO₂速率（mg/h）隨溫度變化的數(shù)據(jù)．請(qǐng)分析回答：

組別	條件	溫度
		10℃	20℃	30℃	35℃	40℃	45℃
A	黑暗	-5	-10	-18	-34	-40	-34
B	弱光，CO2濃度為0.03%	2	0	-8	-24	-33	-29
C	適當(dāng)遮蔭，CO2濃度為0.03%	3	5	0	-16	-24	-24
D	全光照，CO2濃度為0.03%	5	8	4	2	0	-14
E	全光照，CO2濃度為1.22%	10	20	40	28	12	0

（1）由表可知影響馬鈴薯光合作用速率的外界有

 

；除圖中所示外界因素外，影響光合作用的外界因素還有

 

（列舉兩項(xiàng)）．
（2）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，馬鈴薯的葉綠體光合作用強(qiáng)度最強(qiáng)時(shí)所需的條件是

 

．
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，馬鈴薯呼吸作用強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí)所需的溫度高于光合作用強(qiáng)度最強(qiáng)時(shí)所需的溫度，原因是

 

．
（二）如圖甲表示該興趣小組繪制的不同環(huán)境條件對(duì)馬鈴薯光合速率影響的曲線，丙表示某森林生態(tài)系統(tǒng)中A、B兩種植物光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度變化的曲線，除圖中所示因素外，其他因素均控制在適宜范圍內(nèi)．請(qǐng)據(jù)圖分析回答：

（4）甲圖中，當(dāng)溫度為20℃時(shí)，光合速率曲線的變化規(guī)律是：

 

．
（5）請(qǐng)根據(jù)甲圖，在乙圖中畫出光照強(qiáng)度為L(zhǎng)₃千勒克司，溫度分別為10℃、20℃、30℃時(shí)的光合速率．
（6）丙圖中，在其它條件不變的情況下，要使B植物在1天內(nèi)（12小時(shí)白天，12小時(shí)黑夜）正常生長(zhǎng)，則白天平均光照強(qiáng)度必須大于

 

千勒克司．
（7）由丙圖可知，

 

植物處于該森林的上層．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：1、從表格中獲取解題信息，并且明確表中數(shù)據(jù)為凈光合速率，凈光合速率=總光合速率-呼吸速率．若要馬鈴薯長(zhǎng)勢(shì)最佳，則應(yīng)保證馬鈴薯的凈光合作用速率最大．
2、分析甲圖可知，該圖顯示溫度和光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，在一定的范圍內(nèi)光合作用速度隨隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)，光照超過某一強(qiáng)度時(shí)，光合作用的速度不再增加，同一光照條件下，不同光合作用強(qiáng)度不同，光合作用強(qiáng)度是多種影響因素綜合作用的結(jié)果；
3、分析題圖丙可知，該圖顯示A、B兩種植物隨光照強(qiáng)度增加，凈光合作用強(qiáng)度的變化，AB兩條曲線與縱軸的交點(diǎn)代表呼吸作用強(qiáng)度，與橫軸的交點(diǎn)表示光的補(bǔ)償點(diǎn)，即光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等所對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度．

解答： 解：（1）表格橫列的自變量為溫度，縱列中自變量有光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度；除圖中所示外界因素外，影響光合作用的外界因素還有土壤中的水分和無機(jī)鹽離子（或礦質(zhì)元素）．
（2）表格中顯示的數(shù)據(jù)為凈光合作用速率，因此總光合速率=凈光合作用速率+呼吸消耗，因此可以求得全光照、CO₂濃度為1.22%、35℃條件下，28+34=62的值最大．
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，呼吸作用酶的最適溫度高于光合作用酶的最適溫度，因此馬鈴薯呼吸作用強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí)所需的溫度高于光合作用強(qiáng)度最強(qiáng)時(shí)所需的溫度．
（4）甲圖中，當(dāng)溫度為20℃時(shí)，光合速率曲線的變化規(guī)律是：光照強(qiáng)度為0～L₂千勒克司時(shí)，光合速率隨光照強(qiáng)度的增加而增大；當(dāng)光照強(qiáng)度大于L₂千勒克司時(shí)，光合速率不變．
（5）根據(jù)甲圖可知，光照強(qiáng)度為L(zhǎng)₃千勒克司，溫度分別為10℃、20℃、30℃時(shí)的光合速率分別2、4、7．（具體見答案）
（6）丙圖中，設(shè)植物凈光合作用強(qiáng)度為X時(shí)，B植物在1天內(nèi)（12小時(shí)白天，12小時(shí)黑夜）有機(jī)物積累量為正值，即12X-12×2＞0，X＞2，凈光合作用為2，白天平均光照強(qiáng)度必須大于2千勒克司．
（7）由丙圖可知，A植物的飽和點(diǎn)高于B植物，故A植物處于該森林的上層．
故答案為：
（1）光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度（答不全不得分）        土壤中的水分和無機(jī)鹽離子（或礦質(zhì)元素）（答不全不得分）
（2）全光照、CO₂濃度為1.22%、35℃（答不全不得分）
（3）呼吸作用酶的最適溫度高于光合作用酶的最適溫度
（4）光照強(qiáng)度為0～L₂千勒克司時(shí)，光合速率隨光照強(qiáng)度的增加而增大；當(dāng)光照強(qiáng)度大于L₂千勒克司時(shí)，光合速率不變
（5）見右圖，也可用柱形圖表示

（6）2
（7）A

點(diǎn)評(píng)：本題的知識(shí)點(diǎn)是溫度、光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，凈光合作用強(qiáng)度、實(shí)際光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度的關(guān)系，光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的關(guān)系，分析題圖曲線獲取信息是解題的突破口，對(duì)與影響光合作用的因素的綜合理解解光合作用、呼吸作用之間關(guān)系的綜合理解和應(yīng)用是本題考查的重點(diǎn)．影響光合作用的環(huán)境因素有：光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等，其中光照強(qiáng)度主要影響光反應(yīng)，二氧化碳濃度主要影響暗反應(yīng)；影響光合作用的內(nèi)在因素有：色素的含量、酶的數(shù)量、五碳化合物的含量等．