Question

【題目】如圖甲曲線表示某植物在恒溫25 ℃時(shí)光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，圖乙是某同學(xué)“探究影響植物光合速率的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。試回答：

（1）Y點(diǎn)的含義是______________。已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25 ℃和30 ℃，在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)節(jié)到30 ℃，圖甲曲線中X點(diǎn)將向________移動(dòng)，Y點(diǎn)將向________移動(dòng)，Z點(diǎn)將向________移動(dòng)。

（2）25 ℃時(shí)，Y點(diǎn)和Z點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的因素________（填“相同”或“不同”）。如果W光照強(qiáng)度下，CO2的供應(yīng)充足，則此時(shí)限制光合作用的因素可能是____________。

（3）利用圖乙裝置來探究影響植物光合作用的因素實(shí)驗(yàn)中，若在燈與廣口瓶之間放一隔熱裝置（假設(shè)對(duì)透光性無影響），這時(shí)我們可用這個(gè)裝置來探究影響植物光合速率的因素。其中________是自變量。若實(shí)驗(yàn)中每隔15 min改變一次廣口瓶與燈之間的距離，隨著時(shí)間與距離的增加，氣泡產(chǎn)生速率下降，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因可能是__________________________。

Answer 1

【答案】（該光照強(qiáng)度時(shí)）植物光合速率等于呼吸速率 上 右 左上 不同 光合色素的含量 光照強(qiáng)度 光照強(qiáng)度減弱（或水中CO2含量下降）

【解析】

據(jù)圖甲X是光照強(qiáng)度為0 時(shí)氧氣的吸收量，X值代表呼吸作用強(qiáng)度，此時(shí)葉肉細(xì)胞不進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用；Y點(diǎn)細(xì)胞不吸收氧氣也不釋放氧氣，說明該點(diǎn)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為光的補(bǔ)償點(diǎn)；Z為最大光合作用強(qiáng)度，Z點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度W為光的飽和點(diǎn)。

分析圖乙：光源與廣口瓶的距離不同，可表示光照強(qiáng)度不同，氣泡產(chǎn)生的速率可表示凈光合速率的大小。

（1）Y點(diǎn)細(xì)胞不吸收氧氣也不釋放氧氣，說明該點(diǎn)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等。植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，將溫度由25℃調(diào)節(jié)到30℃，呼吸作用的酶活性增強(qiáng)，光合作用的酶活性減弱，X值代表呼吸作用強(qiáng)度，因此X點(diǎn)將向上移動(dòng)，同時(shí)光合作用又減弱，因此光補(bǔ)償點(diǎn)右移，即Y點(diǎn)將向右移動(dòng)。光合作用減弱，光飽和點(diǎn)降低，同時(shí)呼吸作用增強(qiáng)，所以凈光合速率減小，故Z向左上移動(dòng)。

（2）Y點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)隨著光照強(qiáng)度增加，光合速率會(huì)增加，因此此時(shí)的限制因素是光照強(qiáng)度，Z點(diǎn)已達(dá)到最高光合速率，光合速率不再隨光照強(qiáng)度增加，此時(shí)限制光合速率的因素為光照強(qiáng)度以外的其它因素，如二氧化碳濃度。因此25 ℃時(shí)，Y點(diǎn)和Z點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的因素不同。W為光飽和點(diǎn)，若CO2的供應(yīng)充足，則此時(shí)限制光合作用的因素可能是色素含量和酶的數(shù)量。

（3）由題意知，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度，可以通過改變廣口瓶與燈之間的距離控制自變量，隨之距離增加，光照強(qiáng)度減弱，光合作用強(qiáng)度降低，氣泡產(chǎn)生的速率下降；隨著實(shí)驗(yàn)時(shí)間推移，水中二氧化碳含量下降，光合作用強(qiáng)度降低，氣泡產(chǎn)生的速率也下降。