Question

7．回答有關(guān)光合作用的問題．
在30℃和適當?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．（表中正值表示CO₂的吸收量，負值表示CO₂的釋放量．）

光照強度 （千勒克司）	CO2變化量 （CO2㎎/100cm2葉•小時）
0	-4
1.0	-2
2.0	0
3.0	2
4.0	4
5.0	6
6.0	8
7.0	10
8.0	12
9.0	12

（1）葉片的呼吸速率是4（CO₂mg/100cm²葉•小時）．在光照強度為2千勒克司時，葉片光合作用合成量和呼吸消耗量相等．
（2）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．
將該植物葉片置于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）為總光合作用速率，圖（二）在黑暗條件下測定．
（3）該植物光合作用、呼吸作用開始受抑制的溫度分別是40℃、50℃．
（4）對于光合作用和呼吸作用來說，對熱較為敏感的是光合作用．你應(yīng)用的實驗證據(jù)是相對于呼吸作用速率，光合作用速率在較低的溫度下開始下降．
（5）寫出高溫導致光合作用和呼吸作用受抑制的兩個可能原因：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．
（6）該植物受熱致死的臨界溫度是52℃左右．你應(yīng)用的實驗證據(jù)是在這一溫度呼吸作用速率降至零，顯示細胞死亡．
（7）蔬菜在生長過程中長期處于不致死的高溫影響下，生長緩慢．請根據(jù)本研究結(jié)果，解釋導致該結(jié)果的原因在不致死的高溫情況，同溫條件下，呼吸作用速率較光合作用高，糖的凈產(chǎn)量減少，故蔬菜、水果貯存的糖分較少．

Answer 1

分析 根據(jù)表格現(xiàn)算出呼吸作用強度，再根據(jù)各時期的凈光合作用算出實際光合作用．圖一、圖二中 40℃、50℃開始下降，47℃、52℃臨界死亡．

解答 解（1）已知上表中正值表示C0₂的吸收量，負值表示C0₂的釋放量．表格中在光照強度為0時，C0₂的吸收量為-4，所以葉片的呼吸速率是4（CO₂mg/100cm²小時）．表格中在光照強度為2千勒克司時，C0₂的吸收量，表示葉片光合作用合成量和呼吸消耗量相等．
（2）表格中，植物8千勒克司光照下C0₂的吸收量為12（CO₂mg/100cm²小時），所以10小時植物的凈光合作用產(chǎn)生的葡萄糖為12÷（6×44）×180×10=81.82mg；該植物14小時呼吸作用消耗的葡萄糖是4÷（6×44）×180×14=38.182mg，81.82mg-38.182mg=43.6mg．所以將該植物葉片置于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．
（3）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℃．
（4）已知該植物光合作用、呼吸作用開始受抑制的溫度分別是 40℃、50℃，相對于呼吸作用速率，光合作用在較低的溫度下降，所以對于光合作用和呼吸作用來說，對熱較為敏感的是光合作用．
（5）氣孔在高溫時關(guān)閉，C0₂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．
（6）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．
（7）在不致死的高溫下，同溫條件下，呼吸作用速率較光合作用高，糖凈產(chǎn)量減少，故蔬菜、水果儲存的糖分減少，水果和蔬菜在生長季節(jié)內(nèi)長期處于不致死的高溫影響下，甜度會較低．
故答案是：
（1）4   2 
（2）43.6 
（3）40    50
（4）光合    相對于呼吸作用速率，光合作用速率在較低的溫度下開始下降
（5）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
（6）52    在這一溫度呼吸作用速率降至零，顯示細胞死亡
（7）在不致死的高溫情況，同溫條件下，呼吸作用速率較光合作用高，糖的凈產(chǎn)量減少，故蔬菜、水果貯存的糖分較少．

點評 本題主要考查影響光合作用速率的環(huán)境因素、細胞呼吸的過程和意義等知識點，意在考查學生對所學知識的理解程度，培養(yǎng)學生解題的一般思路和圖表分析、獲取信息、解決問題的能力．