Question

20．科學(xué)家對(duì)菰（莖町作蔬菜，稱為茭白）的光合作用特性進(jìn)行研究，實(shí)驗(yàn)者測(cè)定菰的一個(gè)成熟葉片在不同溫度條件下的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)，并繪制光飽和點(diǎn)、光補(bǔ)償點(diǎn)與溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖（見(jiàn)圖中甲乙）．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）在光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，菰的葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體
（2）若在圖甲所示條件下，菰葉片的呼吸速率為4μmol•m^-2•s^-1則其在光飽和點(diǎn)時(shí)的總光合速率約為24μmol•m^-2•s^-1
（3）分析圖乙可知，圖甲是溫度為30℃時(shí)測(cè)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；與該溫度相比35℃條件下，光飽和點(diǎn)不變（填“增大”“不變”或“減小”）．
（4）圖乙中當(dāng)溫度大于40℃時(shí)，光補(bǔ)償點(diǎn)升高，光飽和點(diǎn)下降，其原因是溫度升高后，光合速率減慢，而呼吸速率上升．

Answer 1

分析 解答本題應(yīng)掌握：①總光合作用=呼吸作用+凈光和作用．
②影響光合作用的外界環(huán)境因素有溫度、光照強(qiáng)度及CO₂濃度等．
③影響呼吸速率的因素有溫度、O₂濃度等．
④光補(bǔ)償點(diǎn)表示在此光照強(qiáng)度下，光合速率與呼吸速率相等，光飽和點(diǎn)表示達(dá)到最大光合速率時(shí)，最低的光照強(qiáng)度．
由題意知：圖甲表示的是光照強(qiáng)度對(duì)凈光合速率的影響，圖乙表示的是不同溫度下光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)的變化．據(jù)此解答．

解答 解：（1）在光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，植物的光合速率等于呼吸速率，即同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，因此菰的葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體
（2）若在圖甲所示條件下，菰葉片的呼吸速率為4μmol•m^-2•s^-1，由于總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，因此其在光飽和點(diǎn)時(shí)的總光合速率約為20+4=24μmol•m^-2•s^-1．
（3）圖甲表示的是光照強(qiáng)度對(duì)凈光合速率的影響，自變量光照強(qiáng)度，溫度屬于無(wú)關(guān)變量，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)相同且適宜，故從圖乙中可以看出最適的溫度為30℃左右．乙圖中看出，與該溫度相比35℃條件下，光飽和點(diǎn)不變．
（4）圖乙中當(dāng)溫度大于40℃時(shí)，由于溫度升高后，光合速率減慢，而呼吸速率上升，因此導(dǎo)致植物的光補(bǔ)償點(diǎn)升高，光飽和點(diǎn)下降．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體
（2）24
（3）30      不變
（4）溫度升高后，光合速率減慢，而呼吸速率上升

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查影響光合作用和呼吸作用速率的因素的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力，讀圖識(shí)圖的能力．