Question

（8分）下左圖為某植物在光合作用的最適溫度和最適光照條件下，測得的CO₂濃度與氧氣釋放量關系示意圖，右圖是該植物在光合作用的最適溫度和最適光照及黑暗條件下，CO₂濃度分別為mc和md時測定C₃和C₅的含量，共獲得a、b、c、d四條曲線，結果如圖所示。請據(jù)圖回答：

（1）影響0A段長短的環(huán)境因素有                           （至少答兩點），不同植物在相同條件下0A段長短不同，直接原因是             不同，根本原因是                              。                  

（2）C點與D點相比O₂釋放量較低，制約因素是                       ，該因素值的降低     （會，不會）影響光反應的速率，理由是                        。

(3)當CO₂濃度為mc時測定C₃和C₅的含量,獲得的曲線是右圖中的           ，左圖曲線超過D點后變平的原因是受到                          制約。

 

Answer 1

【答案】

（1）溫度  O₂濃度  CO₂濃度； 呼吸酶的活性（線粒體的數(shù)量）； 遺傳物質（基因）的差異（2）CO₂濃度 ；  會 ；  CO₂濃度降低使C₃合成速率減慢，導致還原氫和ATP積累繼而使光反應的速率降低。 （3）b和c   酶活性和數(shù)量(葉綠體或色素的數(shù)量)

【解析】

試題分析：第一幅圖中的縱坐標為氧氣釋放量，示意的是植物的凈光合作用，也即光合作用的氧氣產(chǎn)生量和呼吸作用氧氣的耗量之間的差值；第二幅圖中，從光照到黑暗條件變化后的曲線形態(tài)判斷，可知ab為三碳化合物，而cd為五碳化合物。

（1）OA段表示二氧化碳濃度為0時的植物狀態(tài)，此時植物只能進行呼吸作用而不能進行光合作用，所以OA段的長短可表示植物呼吸作用的速率，而對植物呼吸速率有影響的因素主要有溫度（影響酶的活性）、氧氣濃度（有氧呼吸的原料）、二氧化碳（呼吸作用的產(chǎn)物）等等；不同植物的呼吸速率不同，可能因為不同植物體內(nèi)有氧呼吸的主要場所線粒體的數(shù)量不同，或者呼吸作用所需酶的活性不同；而線粒體或者酶活性的差異從根本上來說取決于該種植物體內(nèi)的遺傳物質。

（2）從曲線中可以看出，C點時的二氧化碳濃度低于D點，因此光合作用速率低可以認為是二氧化碳濃度限值了光合作用；二氧化碳濃度降低導致細胞中不能正常的形成三碳化合物，進而導致ATP和還原氫的消耗變慢，積累起來，導致廣反應的原料缺失。

（3）當二氧化碳濃度為mc時，比md點的二氧化碳濃度低，所以三碳化合物的含量較少，而五碳化合物的含量較高，所以其曲線分別為bc兩條；當二氧化碳濃度升高到一定程度之后，光合作用速率不再增加，是因為其他因素限制了光合作用，根據(jù)題中所述，該曲線是在最適光照強度下繪制而成，其他因素還有酶活性和數(shù)量、或者是葉綠體以及葉綠體中色數(shù)的含量等等。

考點：本題考查影響植物光合作用的因素。

點評：光合作用受光照強度、溫度、二氧化碳濃度等外界因素的影響，同時也受到酶的數(shù)量和活性、葉綠體的數(shù)量等內(nèi)部因素的制約，在具體情況下要具體分析出關鍵的影響因素。