Question

20．圖1表示小麥細(xì)胞在特定環(huán)境條件下的生理狀態(tài)，圖2表示環(huán)境因素對(duì)小麥光合速率的影響（除圖中所示因素外，其它因素均控制在最適范圍內(nèi)）．據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）若小麥長(zhǎng)期處于圖1所示的環(huán)境條件下，則不能正常生長(zhǎng)，原因是光合作用速率小于呼吸作用速率．
（2）圖2中M點(diǎn)之前限制小麥光合速率的主要因素是光照強(qiáng)度，b點(diǎn)后限制小麥光合作用的主要因素是二氧化碳濃度，若CO₂濃度從a點(diǎn)突然降到b點(diǎn)時(shí)，小麥細(xì)胞中C₃化合物含量短時(shí)間內(nèi)的變化是降低，原因是二氧化碳固定生成的三碳化合物速率下降，短時(shí)間內(nèi)三碳化合物被還原的速率不變
（3）根據(jù)圖2信息，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上提高農(nóng)作物產(chǎn)量的措施有增大二氧化碳濃度、增加光照強(qiáng)度．

Answer 1

分析 分析題圖1可知：該圖是線粒體、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能，線粒體產(chǎn)生的二氧化碳可以被葉綠體吸收用于光合作用，該圖中線粒體產(chǎn)生的二氧化碳，一部分被葉綠體吸收用于光合作用，還有一部分釋放到細(xì)胞外，說(shuō)明光合作用速率小于呼吸作用速率，有機(jī)物積累（凈光合作用）速率為負(fù)值．
分析圖2：高曲線表示實(shí)際光合作用速率與光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度之間的關(guān)系，M點(diǎn)之前同一光照條件下，高濃度二氧化碳與低濃度二氧化碳的光合速率相同，說(shuō)明二氧化碳不是限制光合作用的因素，M點(diǎn)之后，同一光照條件下，高濃度二氧化碳的實(shí)際光合速率大，說(shuō)明二氧化碳是限制光合作用的因素，a、b點(diǎn)之前，隨光照強(qiáng)度增大，光合作用速率增大，說(shuō)明光照強(qiáng)度限制光合作用速率，a、b點(diǎn)之后，光照強(qiáng)度增大，光合作用不再增強(qiáng)，說(shuō)明光照強(qiáng)度不再是限制光合作用的因素．

解答 解：（1）由分析可知，圖1條件下，光合作用速率小于呼吸作用速率，有機(jī)物積累（凈光合作用）速率為負(fù)值，因此植物不能正常生長(zhǎng)．
（2）由圖2曲線可知，M點(diǎn)之前，隨光照強(qiáng)度增大，光合作用強(qiáng)度增大，高濃度二氧化碳與低濃度二氧化碳的光合速率相同，說(shuō)明該階段限制光合作用的因素是光照強(qiáng)度；b點(diǎn)后隨光照強(qiáng)度增大，光合作用不再增強(qiáng)，但是同一光照條件下，高濃度二氧化碳的實(shí)際光合速率大，說(shuō)明二氧化碳是限制光合作用的因素；CO₂濃度從a點(diǎn)突然降到b點(diǎn)時(shí)，二氧化碳固定生成的三碳化合物速率下降，短時(shí)間內(nèi)三碳化合物被還原的速率不變，因此細(xì)胞內(nèi)三碳化合物的含量降低．
（3）由圖2影響光合作用的因素可知，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上提高農(nóng)作物產(chǎn)量的措施有增大二氧化碳濃度、提高光照強(qiáng)度（延長(zhǎng)光照時(shí)間）．
（1）光合作用速率小于呼吸作用速率
（2）光照強(qiáng)度   二氧化碳濃度    降低   二氧化碳固定生成的三碳化合物速率下降，短時(shí)間內(nèi)三碳化合物被還原的速率不變
（3）增大二氧化碳濃度、增加光照強(qiáng)度

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是光合作用過(guò)程中物質(zhì)變化和能量變化，光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系，影響光合作用的因素及應(yīng)用，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)結(jié)合題圖信息綜合解答問(wèn)題．