Question

16．在一定濃度的CO₂和適當(dāng)溫度（25℃）條件下，測定小麥在不同光照條件下的光合速率，結(jié)果如下表，據(jù)表中數(shù)據(jù)回答問題：

光合速率與呼吸速率相等時光照強(qiáng)度（千勒克司）	光飽和時光照強(qiáng)度（千勒克司）	光飽和時CO2吸收量 （mg/100cm2葉•小時）	黑暗條件下CO2釋放量 （mg/100cm2葉•小時）
3	9	36	8

（1）當(dāng)光照強(qiáng)度超過9千勒克司時，小麥光合速率不再增加．結(jié)合光合作用過程，說明造成這種現(xiàn)象的原因是暗反應(yīng)的限制（或CO₂濃度的限制）．
（2）當(dāng)光照強(qiáng)度為3千勒克司時，小麥固定的CO₂的量為8（mg CO₂/l00cm²葉•小時）．當(dāng)光照強(qiáng)度為9千勒克司時，小麥合成葡萄糖的量為30（mg/100cm²葉•小時）．
（3）為了探究高溫（30℃）、強(qiáng)光照（15千勒克司）對小麥葉片與玉米葉片光合作用影響程度的差異，研究小組設(shè)計(jì)了表所示的實(shí)驗(yàn)方案．

組別	材料	實(shí)驗(yàn)條件	CO2吸收量（mg/100cm2葉•小時）
1	小麥 葉片	25℃、9千勒克司	a
2		30℃、15千勒克司	b
3	玉米 葉片	25℃、9千勒克司	c
4		30℃、15千勒克司	d

①若實(shí)驗(yàn)測得c=d，則說明高溫、強(qiáng)光照對玉米光合作用影響不大；實(shí)際測得d＞b，由此判斷在相同條件下，生長狀況較好的植株是玉米；
②有人認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)方案可去掉1、3組，由2、4組直接比較就能得出結(jié)論．你認(rèn)為該做法是否可行？并說明理由．不可行，僅通過2，4組相互對照只能得出兩種植物在高溫、強(qiáng)光照下光合速率的差異，缺乏自身對照，不能得出該條件分別對兩種植物光合速率影響程度的大�。�

Answer 1

分析 光合速率：光合作用固定二氧化碳的速率．即單位時間單位葉面積的二氧化碳固定（或氧氣釋放）量．也稱光合強(qiáng)度．由于凈光合速率=總光合速率-呼吸速率，當(dāng)凈光合速率大于0時，表明此時的光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度；小于0時，則表明光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度．
影響光合速率的條件：光照強(qiáng)度、溫度和空氣中二氧化碳濃度．

解答 解：（1）光飽和時光照強(qiáng)度為9千勒克司，低于9千勒克司時，光反應(yīng)階段是限制因素；當(dāng)超過9千勒克司時，主要受暗反應(yīng)階段的限制，如CO₂濃度的限制，五碳化合物的含量等等．
（2）由于黑暗條件下CO₂的釋放量是8 mg/100 cm²葉•小時，當(dāng)光照強(qiáng)度是3千勒克司，光合速率與呼吸速率相等，所以小麥固定的CO₂的量是8 mg/100 cm²葉•小時，當(dāng)光照強(qiáng)度為9千勒克司時，CO₂的吸收量是36 mg/100 cm²葉•小時，那么實(shí)際上光合作用吸收的CO₂的量是36+8=44（mg/100 cm²葉•小時），由于光合作用反應(yīng)式中6mol CO₂對應(yīng)1mol葡萄糖，故根據(jù)反應(yīng)式合成的葡萄糖的量是：（180×44）/（44×6）=30（mg）．
（3）①結(jié)論是高溫、強(qiáng)光照對玉米的光合作用影響不大，故應(yīng)該比較表格中的c與d的量，即c=d．
若d＞b，則在高溫和強(qiáng)光照下生長狀況較好的植株是玉米．
②不可行，因?yàn)?、3組是對照組，沒有對照無法得出外界條件對兩種植物光合作用速率的影響．
故答案為：
（1）暗反應(yīng)的限制（或CO₂濃度的限制）（其它合理答案得分）
（2）8       30
（3）①c=d    玉米
②不可行，僅通過2，4組相互對照只能得出兩種植物在高溫、強(qiáng)光照下光合速率的差異，缺乏自身對照，不能得出該條件分別對兩種植物光合速率影響程度的大�。�

點(diǎn)評 本題以圖形為載體，考查了學(xué)生識圖、析圖能力，運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決問題的能力，綜合理解能力．光合作用和呼吸作用過程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)．光合作用合成有機(jī)物，而呼吸作用分解有機(jī)物．光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．