Question

2．分析有关植物光合作用的资料，回答问题．
如图甲表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO₂浓度的变化．乙图曲线a表示某种植物在20℃、CO₂浓度为0.03%的环境中随着光强度的变化光合作用合成量的变化；在B点时改变某种条件，结果发生了如曲线b的变化．请分析回答．

（1）甲图中，一昼夜中CO₂浓度最高和最低的时间点分别是a时和b时，在这两个时间点植物光合作用强度等于（填大于、等于或小于）呼吸作用强度．
（2）分析乙图在B点时改变的某种条件可能是（列举一种情况即可）：可能的条件温度适当增加．理由：在一定的温度范围内，随着温度的增加光合作用增强；（或：CO₂的浓度增加；在一定的CO₂浓度范围内，随着CO₂浓度的增加光合作用增强）
（3）丁图中在5℃时光合作用制造的有机物量是呼吸消耗有机物量的_3倍．
（4）乙图中A点与B点相比较，A点时叶绿体中NADPH的含量少（填“多”或“少”）．乙图如果在A、C点时温度分别降低10℃，则曲线有何变化？请在丙图中表示出来．
植物较长时间在黑暗中生长，叶子很小，呈黄色或黄白色，即“黄化现象”．有人做了如下实验：将花菜豆幼苗在暗处放置了7～8天，使之黄化后，每天给予如下光照，比较其恢复正常形态的情况，结果如下：

光强	照光时间	结 果
2008lx （弱光）	0.5h	无论光照时间的长短，都逐渐恢复正常形态．光照4小时和12小时后，形成很多叶绿素
	2 h
	4 h
	12 h
4000lx （强光）	1 min	光照10分钟和30分钟时，恢复正常形态的程度与上述光照4小时和12小时差不多，但是不能形成叶绿素．延长光照时间后叶绿素逐渐合成
	4 min
	10 min
	30 min

根据上述实验，回答下列问题：
（5）该实验的目的是研究光对叶绿素合成及黄化植物恢复过程的影响．
（6）较长时间在黑暗中生长的植物叶片呈黄色或黄白色，原因是无光条件下，叶绿素不能合成，但能合成类胡萝卜素（或无光条件下，叶绿素不能合成，但类胡萝卜素不分解）．
（7）由此进一步推出，从黄化恢复正常形态与植物的光合作用是否有关？无关，原因是由实验结果可知，在强光下，黄化形态可以恢复，但不能合成叶绿素，即此时植物并不能进行光合作用．

Answer 1

分析 图1中，甲图表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO₂浓度的变化，当曲线上升时，说明呼吸作用大于光合作用或者只进行呼吸作用；当曲线下降时，说明光合作用等于呼吸作用．乙图表示光照强度对光合作用强度的影响，图中B点表示达到光饱和点，此时限制光合作用强度的因素可能是温度或二氧化碳浓度，因此改变B点某条件可提高光合作用效率．

解答 解：（1）甲图中，在B点和C点时CO₂浓度达到平衡点，二氧化碳浓度既不增加也不减少．此时表示光合作用吸收的CO₂和呼吸作用释放的CO₂达到相等，因此，在a点植物光合作用强度等于呼吸作用强度．
（2）影响光合作用的环境因素有光照强度、CO₂的浓度、温度等．在B点时光照强度没有改变，因此导致光合作用强度增加的因素可能就是CO₂的浓度和温度等条件．由于在一定的CO₂浓度范围内，随着CO₂浓度的增加光合作用增强，题中CO₂浓度为0.03%，因此增加CO₂的浓度也能提高光合作用强度．
（3）由丙图可知：在5℃时光合作用制造的有机物量是1.5，而呼吸作用消耗量是0.5，光合作用制造的有机物量是呼吸作用消耗的有机物量的3倍．
（4）乙图中A点与B点相比较，A点光照较弱，光反应较低，A点时叶绿体中NADPH的含量较少．在A、C点时温度分别降低10℃，光补偿点和光饱和点都降低，A点向左下方胰岛，C点向右下方移动．曲线图见答案．
（5）根据表格可以知道：变量是强光和弱光以及光照的时间，所以该实验的目的是研究光对叶绿素合成及黄化植物恢复过程的影响．
（6）叶绿素的颜色是绿色，类胡萝卜素的颜色是黄色，而较长时间在黑暗中生长的植物叶片呈黄色或黄白色，说明不能合成叶绿素．
（7）由实验结果可知，在强光下，黄化形态可以恢复，但不能合成叶绿素，即此时植物并不能进行光合作用，所以从黄化恢复正常形态与植物的光合作用无关．
故答案为：
（1）等于
（2）温度适当增加；     在一定的温度范围内，随着温度的增加光合作用增强；（或：CO₂的浓度增加；在一定的CO₂浓度范围内，随着CO₂浓度的增加光合作用增强）
（3）3倍                 
（4）少   见下图 
（5）研究光对叶绿素合成及黄化植物恢复过程的影响
（6）无光条件下，叶绿素不能合成，但能合成类胡萝卜素（或无光条件下，叶绿素不能合成，但类胡萝卜素不分解）  
（7）无关   由实验结果可知，在强光下，黄化形态可以恢复，但不能合成叶绿素，即此时植物并不能进行光合作用

点评 本题考查了影响光合作用的环境因素以及有关的探究实验，意在考查考生的分析能力、识图能力以及能够运用所学知识解决问题的能力，具有一定的综合性，具有一定的难度