Question

（16分）菰是水稻的一種，其莖基部膨大可作蔬菜食用，稱茭白，科學(xué)家對(duì)菰的光合作用特性進(jìn)行研究。

Ⅰ．科學(xué)家將菰的倒數(shù)第三片功能葉片在不同溫度和光照強(qiáng)度下進(jìn)行離體培養(yǎng)，利用紅外CO2分析儀分析CO2的變化，所得結(jié)果如下圖所示：根據(jù)圖1回答問題（1）~（3）：

（1）在溫度為____________時(shí)，菰葉片的光合作用速率和呼吸作用速率相同。

（2）若光照和黑暗各占一半，且光照時(shí)的光照強(qiáng)度一直和圖1中的光照強(qiáng)度一樣，則菰的功能葉在10℃時(shí)生長(zhǎng)狀況為_________。

A、干重將減輕 B、干重將增加 C、干重不變 D、無法判斷

（3）用CO2消耗來表示，35℃時(shí)菰葉片的真實(shí)光合速率約為____________μmol·m-2·s-1。

Ⅱ．科學(xué)家進(jìn)一步制作出了凈光合速率與光照強(qiáng)度、光飽和點(diǎn)和光補(bǔ)償點(diǎn)與溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖如圖2和圖3所示，根據(jù)圖1、圖2、圖3，回答問題（4）（5）：

（4）圖2的曲線最可能是在溫度為_______℃時(shí)作出來的。A點(diǎn)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有 。

（5）種植菰生長(zhǎng)的最適條件是溫度_________℃，光照強(qiáng)度__________(μmol·m-2·s-1)

（6）寫出菰制造有機(jī)物的反應(yīng)式：________________________________________________。

 

Answer 1

Ⅰ．（1）3℃、50℃ （2分，答1個(gè)1分） （2）B （3）24．5

Ⅱ．（4）30℃ 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體 （5）30℃ 1040

（6）光合作用反應(yīng)式略(反應(yīng)物、產(chǎn)物、單箭頭、場(chǎng)所、條件等錯(cuò)2點(diǎn)得0分)

【解析】

試題分析：

Ⅰ．⑴光合作用速率等于呼吸作用速率時(shí)，即凈光合作用速率等于0，根據(jù)圖1可知，在溫度為3℃和50℃時(shí)，曲線與橫軸相交，凈光合作用速率等于0。

⑵根據(jù)題意可知，12小時(shí)光照和12小時(shí)黑暗，植物有機(jī)物的變化條件取決于光照12小時(shí)的凈光合作用速率與黑暗12小時(shí)的呼吸作用速率的關(guān)系，在10℃時(shí)，凈光合作用速率等于5，呼吸作用速率等于1.5，因此24小時(shí)內(nèi)有機(jī)物的量增加。

⑶真光合作用速率＝凈光合作用速率＋呼吸作用速率，在35℃時(shí)，凈光合作用速率為20μmol·m-2·s-1，呼吸作用速率為4.5μmol·m-2·s-1，因此真光合作用速率為24.5μmol·m-2·s-1。

Ⅱ．⑷根據(jù)圖2可知，該溫度下的凈光合作用速率最大為22，與圖1中30℃的凈光合作用速率相同，表明圖2是在溫度為30℃時(shí)繪制的曲線。A點(diǎn)時(shí)凈光合作用速率等于0，即光合作用速率等于呼吸作用速率，此時(shí)細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。

（5）菰生長(zhǎng)的最適條件應(yīng)保證凈光合速率最高，由圖1和圖3可知溫度為30℃、光照強(qiáng)度為1040μmol·m-2·s-1時(shí)菰的凈光合速率最高且已到達(dá)光飽和點(diǎn)，此條件最適宜其生長(zhǎng)。

（6）光合作用反應(yīng)式略。

考點(diǎn)：本題主要考查光合作用和呼吸作用過程，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系和識(shí)圖、圖文轉(zhuǎn)化的能力。