Question

假定在30℃和適當(dāng)?shù)腃O₂濃度條件下，將某植物的葉片在不同光照強度下處理，測定其光合作用速率，結(jié)果如下表．

光照	0	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0	7.0	8.0	9.0
CO2	-4	-2	0	2	4	6	8	10	12	12

上表中正值表示CO₂的吸收量，負值表示CO₂的釋放量．

（1）將該植物葉片置于8千勒克司光照下10小時，黑暗中14小時，則每100cm²葉片產(chǎn)生的葡萄糖中有

 

毫克轉(zhuǎn)化為淀粉．（精確到小數(shù)點后一位）
（2）將該植物葉片處以35℃以上不同的溫度條件下，測定其光合作用和呼吸作用的速率．圖一為真正光合作用速率，圖二在黑暗條件下測定．另有對照實驗，在30℃條件下進行．光合作用和呼吸作用的速率以每一溫度下的光合作用和呼吸作用速率，與30℃時的數(shù)據(jù)比較所得的百分率表達．研究結(jié)果如上圖所示．
a．該植物光合作用、呼吸作用開始受抑制的溫度分別是

 

℃、

 

℃．
b．寫出高溫導(dǎo)致光合作用和呼吸作用受抑制的兩個可能原因

 

_；

 

．
c．該植物受熱致死的臨界溫度是

 

℃左右．你應(yīng)用的實驗證據(jù)是

 

．

Answer 1

考點：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：本題主要考查了光合作用的知識．
1、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．也稱光合強度．凈光合作用=總光合作用-呼吸作用消耗
2、影響光合速率的條件：光照強度、溫度和空氣中二氧化碳濃度．
（1）光強度：光合速率隨光強度的增加而增加，但在強度達到全日照之前，光合作用已達到光飽和點時的速率，即光強度再增加光合速率也不會增加．
（2）溫度：光合作用是化學(xué)反應(yīng)，其速率應(yīng)隨溫度的升高而加快．但光合作用整套機構(gòu)卻對溫度比較敏感，溫度高則酶的活性減弱或喪失，所以光合作用有一個最適溫度．
（3）二氧化碳濃度：空氣中二氧化碳濃度的增加會使光合速率加快．光照強度、溫度和二氧化碳濃度對光合作用的影響是綜合性的．

解答： 解：（1）求一天中每100cm²葉片產(chǎn)生的葡萄糖有多少轉(zhuǎn)化為淀粉，表示凈光合作用量．一天中的凈光合產(chǎn)量=白天的凈光合作用量-黑暗的呼吸消耗量=12×10-4×14=64mgCO₂．根據(jù)6CO₂～1C₆H₁₂O₆，用葡萄糖表示為64×180÷（6×44）=43.6mg．因此將該植物葉片置于8千勒克司光照下10小時，黑暗中14小時，則每100cm²葉片產(chǎn)生的葡萄糖中有43.6毫克轉(zhuǎn)化為淀粉．
（2）a．分析圖一、二可知，呼吸作用速率在40℃開始下降，光合作用在50℃開始下降，所以該植物光合作用、呼吸作用開始受抑制的溫度分別是 40℃、50℃．  
b．氣孔在高溫時關(guān)閉，CO2吸收不足，光合作用下降；高溫使光合作用的暗反應(yīng)及呼吸作用中的酶活性受抑制甚至變性失活，光合作用和呼吸作用受抑制．   
c．圖中52℃時呼吸作用速率降至零，顯示細胞死亡，該植物受熱致死的臨界溫度是52℃左右．
故答案為：
（1）43.6
（2）a．40     50    
b．氣孔在高溫時關(guān)閉           高溫使光合作用的暗反應(yīng)及呼吸作用中的酶活性受抑制甚至變性失活
c．52                       在這一溫度呼吸作用速率降至零，顯示細胞死亡

點評：本題主要考查學(xué)生的析圖能力，實驗分析能力和作圖能力．光合作用需要光照，沒有光照就沒有光合作用．呼吸作用不需要光照，在有光和無光的時候都能進行．在實驗設(shè)計時要注意兩個原則：對照原則和單一變量原則．在實驗中還要保證無光變量相同且適宜，要減少無關(guān)變量的干擾．光合作用和呼吸作用是考核的重點和難點，要深刻理解它們的聯(lián)系與區(qū)別．