Question

【題目】“光合午休”現(xiàn)象是指在干熱天氣，光合速率日變化呈現(xiàn)上午下午各出現(xiàn)一次峰值，中午光合速率呈現(xiàn)下降的現(xiàn)象（如圖所示）。請(qǐng)分析回答：

（1）水作為光合作用的原料參與___________反應(yīng)過(guò)程，在植物細(xì)胞的___________部位分解，為有機(jī)物的合成提供_________________。沒(méi)有水，光合作用將無(wú)法進(jìn)行。

（2）圖中BC段光合作用明顯減弱的原因是____________________________________。

（3）有同學(xué)認(rèn)為干熱天氣空氣濕度過(guò)低是光合午休的主要原因，也有同學(xué)認(rèn)為溫度過(guò)高是主要原因，針對(duì)爭(zhēng)論某興趣小組利用葡萄幼苗進(jìn)行了探究，請(qǐng)補(bǔ)充完善實(shí)驗(yàn)方案：

①取長(zhǎng)勢(shì)相同的葡萄幼苗外為5組、1組在田間生長(zhǎng)作為對(duì)照組，另4組在人工氣候室中生長(zhǎng)作為實(shí)驗(yàn)組。

②各組實(shí)驗(yàn)處理如下表所示，于中午12：30測(cè)定各組葉片的光合速率。

		對(duì)照組	實(shí)驗(yàn)組1	實(shí)驗(yàn)組2	實(shí)驗(yàn)組3	實(shí)驗(yàn)組4
實(shí)驗(yàn)處理	溫度/℃	35	35	A	30	25
	相對(duì)濕度/%	15	35	55	55	B
	光合速率相對(duì)值	13.5	16.7	24.6	25.5	23.4

表中A、B兩處的實(shí)驗(yàn)處理數(shù)據(jù)應(yīng)分別為______________________。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的無(wú)關(guān)變量有____________________________________（列舉兩項(xiàng)）

③由上表數(shù)據(jù)可知干熱天氣空氣濕度過(guò)低是光合午休的主要原因，據(jù)此提出一條干熱天氣避免葡萄減產(chǎn)的措施是_____________________。

Answer 1

【答案】光 葉綠體類囊體 NADPH（[H]） 干熱天氣植物失水過(guò)多，氣孔大量關(guān)閉，供應(yīng)不足，光合作用暗反應(yīng)受到限制 35、55 光照強(qiáng)度、濃度 適度澆水增濕

【解析】

光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，并釋放出氧氣的過(guò)程。光合作用的光反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生[H]與氧氣，以及ATP的形成；光合作用的暗反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的基質(zhì)中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反應(yīng)提供的ATP和[H]的作用下還原生成葡萄糖等有機(jī)物。據(jù)表格數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)自變量有溫度和相對(duì)濕度，分析可知，對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)組2的自變量應(yīng)為相對(duì)濕度，故A為35℃；實(shí)驗(yàn)組2、實(shí)驗(yàn)組3、實(shí)驗(yàn)組4的自變量應(yīng)為溫度，故B為55，據(jù)此分析。

（1）水作為光合作用的原料參與光反應(yīng)過(guò)程，場(chǎng)所在葉綠體類囊體薄膜，水在光下分解為[H]與氧氣，該過(guò)程為有機(jī)物的合成提供NADPH。沒(méi)有水，光合作用將無(wú)法進(jìn)行。

（2）圖中BC段光合作用明顯減弱，原因是干熱天氣下，植物失水過(guò)多，氣孔大量關(guān)閉， 供應(yīng)不足，光合作用暗反應(yīng)受到限制。

（3）②據(jù)分析可知，對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)組2的自變量應(yīng)為相對(duì)濕度，實(shí)驗(yàn)組2、實(shí)驗(yàn)組3、實(shí)驗(yàn)組4的自變量應(yīng)為溫度，故表中A、B兩處的實(shí)驗(yàn)處理數(shù)據(jù)應(yīng)分別為35、55。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的自變量是溫度和相對(duì)濕度，無(wú)關(guān)變量有光照強(qiáng)度、濃度等。

③由上表數(shù)據(jù)可知，相對(duì)濕度對(duì)光合作用速率影響較大，因此干熱天氣空氣濕度過(guò)低是光合午休的主要原因，據(jù)此可通過(guò)適度澆水增濕來(lái)減少干熱天氣下的葡萄減產(chǎn)。