Question

20．將兩株植物放在封閉的玻璃罩內(nèi)，用全素營養(yǎng)液置于室外進(jìn)行培養(yǎng)（如甲圖所示），假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)和自然環(huán)境中相同，且空氣濕度對植物失水的影響、微生物對CO₂濃度影響均忽略不計(jì)．現(xiàn)用CO₂濃度測定儀測定了該玻璃罩內(nèi)CO₂濃度的變化情況，繪制成如乙圖曲線．請據(jù)圖分析回答：

（1）上圖顯示，影響光合作用的外界因素有光照強(qiáng)度、CO₂濃度等．
（2）BC段與AB段相比說明溫度能影響呼吸作用酶的活性．CD段與AB段相比，曲線上升較緩，其原因是光合作用吸收部分的CO₂．
（3）EF段植物光合作用速度較慢，其原因最可能是光照過強(qiáng)，氣孔關(guān)閉．DE段與EF段相比，其葉肉細(xì)胞中C₃的含量變化是減少（變多、變少、基本不變）．
（4）G點(diǎn)時(shí)植物生理活動(dòng)過程的特點(diǎn)是光合作用速率與呼吸作用速率相等．

Answer 1

分析 1、影響光合作用的因素包括內(nèi)因和外因，外因包括光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、溫度、水、礦質(zhì)元素等，內(nèi)因包括酶的活性和數(shù)量、色素的數(shù)量和種類、五碳化合物含量等．
2、光合作用與呼吸作用的關(guān)系：光合作用利用二氧化碳和水合成有機(jī)物、產(chǎn)生氧氣，呼吸作用吸收氧氣、分解有機(jī)物、產(chǎn)生二氧化碳；植物凈光合作用速率=植物實(shí)際光合作用速率-呼吸速率．
3、圖乙是密閉容器中培養(yǎng)植物，二氧化碳的含量變化，夜晚只進(jìn)行呼吸作用，釋放二氧化碳，密閉容器內(nèi)二氧化碳含量增加，早晨光照較弱，光合作用較弱，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳多于光合作用消耗的二氧化碳，密閉容器中二氧化碳濃度升高，但是升高的速度逐漸降低，隨著光照強(qiáng)度增大，光合作用增強(qiáng)，當(dāng)光合作用速率與呼吸速率相等時(shí)，密閉容器中二氧化碳濃度不再增加（D點(diǎn)）；隨著光合強(qiáng)度進(jìn)一步增強(qiáng)，光合作用大于呼吸作用，密閉容器中二氧化碳降低，下午光照減弱，光合作用降低，密閉容器中二氧化碳降低速度減小，當(dāng)光合作用與呼吸作用相等，密閉容器中二氧化碳含量不再下降（G）點(diǎn)，光照進(jìn)一步減弱，光合作用小于呼吸作用，密閉容器中二氧化碳含量再升高．

解答 解：（1）全素營養(yǎng)液培養(yǎng)植物，水、礦質(zhì)元素不是限制光合作用的環(huán)境因素，因此限制光合作用的環(huán)境因素是光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、溫度．
（2）AC段密閉容器中二氧化碳含量升高是呼吸作用的結(jié)果，與AB段相比，BC段溫度低，呼吸酶活性低，呼吸作用弱，產(chǎn)生的二氧化碳少，密閉容器中二氧化碳升高速度慢；C點(diǎn)有光照，能進(jìn)行光合作用，吸收部分二氧化碳，因此曲線上升較緩．
（3）EF段植物光合作用速度較慢，是光合午休現(xiàn)象，由于光照過強(qiáng)，氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足，影響了光合作用；此時(shí)二氧化碳與五碳化合物結(jié)合形成的三碳化合物減少，光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫、ATP不變，三碳化合物還原在短時(shí)間不變，因此細(xì)胞內(nèi)三碳化合物含量減少．
（4）由分析可知，D、G點(diǎn)是光合作用速率與呼吸作用速率相等的點(diǎn)．
故答案為：
（1）光照強(qiáng)度、CO₂濃度    （2）溫度    呼吸作用酶   光合作用吸收部分的CO₂
（3）光照過強(qiáng)，氣孔關(guān)閉    減少
（4）光合作用速率與呼吸作用速率相等

點(diǎn)評 本題的知識點(diǎn)是光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系，光合作用與呼吸作用的關(guān)系，影響光合作用的因素，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并結(jié)合題圖信息進(jìn)行推理、分析解答問題．