Question

5．如圖為光照強度和溫度對玉米光合作用的影響結果，請根據所學知識，完成下列問題：
（1）由圖中看出，t₂溫度下，光照強度在a～f范圍內，限制該玉米植物光合作用的主要環(huán)境因素是光照強度和溫度；除圖中因素外，影響植物光合作用的主要環(huán)境因素還有二氧化碳濃度（或水、無機鹽）．
（2）A點時該植物葉肉細胞中產生ATP的場所是細胞質基質、線粒體，其消耗葡萄糖的速率是0.06克/小時•株．（注：1摩爾=1000毫摩爾）
（3）若將該植物在B點條件下轉移到D點條件下，短時間內葉綠體中C₃的含量下降，[H]、ATP的含量上升．
（4）該玉米在C點條件下，植株的實際光合速率為利用CO₂6毫摩爾/小時•株．若一天中該玉米在C點條件下12小時，溫度t₂黑暗12小時，則一天中該玉米從外界吸收CO₂1.584克．
（5）該玉米光照8小時和黑暗16小時，若要保證該植物在溫度為t₁的恒溫條件下能生長，光照強度至少要大于g．

Answer 1

分析 據圖分析：表示光照強度和溫度對光合速率的影響，其中自變量為光照強度和溫度．B點表示光補償點．據此分析作答．

解答 解：（1）據圖分析，t₂溫度下，光照強度在a～f范圍內，曲線處于上升階段，沒有達到光飽和點，光合速率大于呼吸速率，此時限制該玉米植物光合作用的主要環(huán)境因素是光照強度和溫度．除圖中因素外，影響植物光合作用的主要環(huán)境因素還有二氧化碳濃度（或水、無機鹽）等．
（2）A點時光照強度為0，此時植物只能進行呼吸作用，所以該植物葉肉細胞中產生ATP的場所是細胞質基質、線粒體．此時呼吸速率為2mmol每小時每株，根據有氧呼吸是反應式可知，消耗葡萄糖的速率是2×180÷1000÷6=0.06克/小時•株．
（3）將該植物在B點條件下轉移到D點條件下，光照增強，光反應產生的[H]和ATP增多，三碳化合物的還原加快，短時間內三碳化合物的來源不變，最終導致三碳化合物的含量下降．
（4）該玉米在C點條件下，呼吸速率為2毫摩爾/小時•株，凈光合速率為4毫摩爾/小時•株，真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率=2+4=6毫摩爾/小時•株．一天中該玉米在C點條件下12小時，溫度t₂黑暗12小時，則一天中該玉米從外界吸收的二氧化碳量為：6×12-12×2-12×1=36mmol=1.584克．
（5）t₁的恒溫條件下玉米的呼吸速率為2毫摩爾/小時•株，玉米光照8小時和黑暗16小時，設凈光合速率為x，有機物的積累量為8（2+x）-24×2＞0，所以x＞4，相對應的凈光合速率為4時的光照強度為g．
故答案為：
（1）光照強度和溫度   二氧化碳濃度（或水、無機鹽）
（2）細胞質基質、線粒體      0.06
（3）下降    上升 
（4）6    1.584 
（5）g

點評 本題結合圖示主要考查影響光合作用的環(huán)境因素，意在強化學生對影響光合作用的環(huán)境因素的相關知識的理解與運用．