Question

8．光合作用和呼吸作用對綠色植物的生長是很重要的．
（一）影響綠色植物光合作用的因素是多方面的，請根據(jù)如圖分析：

（1）圖一中如果X代表光照強(qiáng)度，主要是影響光反應(yīng)階段，該階段發(fā)生的部位是葉綠體類囊體薄膜，此時(shí)光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的變化可用曲線a、c來表示．當(dāng)光合作用強(qiáng)  度達(dá)到最大值時(shí)，限制光合作用的內(nèi)部因素可能是色素的數(shù)量和酶的數(shù)量．
（2）圖二中曲線1表示植物光合作用固定的CO₂量，曲線3表示植物呼吸作用釋放的CO₂的量，則曲線2表示植物植物凈光合作用量量，該植物干重在20℃左右增加最快．
（3）葉面積指數(shù)是指單位面積上植物的總?cè)~面積．圖三表示某森林生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)生理變化過程，通過開采使葉面積指數(shù)大約為7時(shí)，最有利于該生態(tài)系統(tǒng)的更新．
（二）植物在光下吸收O₂產(chǎn)生CO₂的現(xiàn)象稱為光呼吸．
（4）研究表明光呼吸會消耗光合作用新形成有機(jī)物的四分之一，因此提高農(nóng)作物產(chǎn)量需降低光呼吸，某同學(xué)提出如下措施：①適當(dāng)降低溫度②適當(dāng)提高CO₂濃度，不能達(dá)到目的措施是①（填序號），理由是溫度降低，酶活性減弱，光呼吸減弱的同時(shí)光合作用也減弱，達(dá)不到增加作物產(chǎn)量的目的．
（5）與光呼吸相區(qū)別，研究人員常把細(xì)胞呼吸稱為“暗呼吸”，暗呼吸的場所在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．

Answer 1

分析 影響光合作用的外界因素有光照強(qiáng)度、CO₂的含量，溫度等；其內(nèi)部因素有酶的活性、色素的數(shù)量、五碳化合物的含量等．光照強(qiáng)度主要影響光反應(yīng)，CO₂的含量和溫度主要影響暗反應(yīng)．色素的數(shù)量主要影響光反應(yīng)，五碳化合物的含量主要影響暗反應(yīng)中二氧化碳的固定．
圖3考查光合作用和呼吸作用的計(jì)算．真正的光合作用強(qiáng)度=表觀光合速率+呼吸速率，兩條曲線圍成的部分代表有機(jī)物的積累量．當(dāng)光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，農(nóng)作物有積累量，利于植物生長．當(dāng)光合作用強(qiáng)度小于或等于呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，農(nóng)作物有積累量小于或等于零，植物不能正常生長．

解答 解：（1）分析曲線，如果x代表光照強(qiáng)度，光照強(qiáng)度影響光合作用強(qiáng)度，主要是影響光合作用的光反應(yīng)階段，其場所在葉綠體類囊體薄膜，光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響是，在一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度的增大光合作用強(qiáng)度不斷增大，直到達(dá)到最大，再繼續(xù)增大光照強(qiáng)度，光合速率都不再增加，故可用曲線a、c表示．光照強(qiáng)度達(dá)到最大值時(shí)候，限制光合作用強(qiáng)度增加是可能是內(nèi)因：色素的數(shù)量和酶的數(shù)量．
（2）由于凈光合作用量=光合作用量-呼吸作用量．圖二中曲線1表示植物光合作用固定的CO₂量，曲線3表示植物呼吸作用釋放的CO₂的量，則曲線2表示植物凈光合作用量，圖中看出該植物干重在20℃左右增加最快．
（3）葉面積指數(shù)大約為7時(shí)，光合作用與呼吸作用差值最大，凈光合作用量最大，有機(jī)物的積累增多，故對農(nóng)作物的增產(chǎn)最有利．
（4）溫度降低，酶活性減弱，光呼吸減弱的同時(shí)光合作用也減弱，達(dá)不到增加作物產(chǎn)量的目的，因此不能通過①適當(dāng)降低溫度來提高農(nóng)作物產(chǎn)量．
（5）光呼吸與暗呼吸的不同有：光呼吸需要光，暗呼吸有光無光均可；光呼吸的場所為葉綠體和線粒體，暗呼吸的場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．
故答案為：
（1）葉綠體類囊體薄膜     a、c      色素的數(shù)量和酶的數(shù)量
（2）植物凈光合作用量      20℃
（3）7
（4）①溫度降低，酶活性減弱，光呼吸減弱的同時(shí)光合作用也減弱，達(dá)不到增加作物產(chǎn)量的目的
（5）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體

點(diǎn)評 本題的知識點(diǎn)是，影響光合作用的環(huán)境因素和內(nèi)部因素，主要考查學(xué)生解讀題圖獲取信息并利用有效信息解決生產(chǎn)生活中實(shí)際問題的能力．曲線是滿足一定條件的點(diǎn)的集合，在這些點(diǎn)中，起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、終點(diǎn)，曲線與縱橫坐標(biāo)以及其他曲線的交叉點(diǎn)等，隱含著某些限制條件或某些特殊的生物學(xué)含義，明確這些特殊點(diǎn)的含義是解題的基礎(chǔ)．本題解題的關(guān)鍵是明確坐標(biāo)曲線圖的含義，要從圖中讀出呼吸作用強(qiáng)度，以及呼吸作用速率和光合作用速率相等的點(diǎn)．