Question

1．将金鱼藻置于一烧杯中培养．在不同温度下，金鱼藻光合速率（用每小时O₂释放量表示）与光照强度关系如图所示．呼吸速率 （用每小时O₂消耗量表示）与温度关系如表．请据图表回答：?

温度	0℃	10℃	20℃	30℃	40℃
mg•h-1	0.30	0.35	0.50	0.70	1.10

（1）从图中可见，金鱼藻的光合速率与光照强度和温度等因素有关．?
（2）金鱼藻的呼吸速率随温度升高而升高，其原因是一定范围内随温度升高，酶的活性随温度的升高而增强．?
（3）金鱼藻生成的O₂若在同一细胞内被消耗，在其整个过程中，O₂穿过了8层磷脂分子层．
（4）20℃条件下，用15klx的光强连续照射12h，合成的葡萄糖约为67.5mg，其中约有5.625mg用于呼吸作用．?
（5）30℃条件下连续12h给以5klx的光照，再转入40℃条件下连续 12h黑暗处理，则金鱼藻24h内，葡萄糖含量的消长变化为增加69.75mg．?
（6）适宜光照和温度条件下的金鱼藻，开始时O₂产生较快，但3d后O₂生成减慢，其最主要原因是水中CO₂逐渐被光合作用消耗而没有得到及时补充．

Answer 1

分析 图中横坐标显示的自变量是光照强度，三条曲线的不同是由温度引起的；表格显示不同温度下的呼吸作用速率，40℃呼吸速率最强．

解答 解：（1）由图可以看出在改变光照强度和温度后光合作用强度都发生改变，说明影响光合作用强度的因素是光照强度和温度．
（2）呼吸作用是有机物的分解，而分解的速度与酶的催化活性有关，一定范围内，酶的活性随温度的升高而增强，所以在一定的范围内呼吸作用强度随温度升高而升高．
（3）金鱼藻在叶绿体生成的O₂若在同一细胞内被线粒体消耗，在其整个过程中，需要经过两层叶绿体膜和两层线粒体膜，共4层膜，所以O₂穿过了8层磷脂分子层．
（4））20℃条件下，用15klx的光照强度连续照射12h，已知呼吸作用强度是0.5mg/h，光合速率为6mg/h，所以12h合成的葡萄糖总量约为6÷（6×32）×180×12=67.5mg，其中约有0.5÷（6×32）×180×12=5.625mg用于呼吸作用．
（5）30℃条件下连续12h给以5klx的光照，光合速率为8mg/h，呼吸作用强度是0.7mg/h，所以葡萄糖含量增加（8-0.7）÷（6×32）×180×12=82.125mg； 再转入40℃条件下连续 12h黑暗处理，呼吸作用强度是1.10mg/h，呼吸作用消耗的葡萄糖为1.10÷（6×32）×180×12=12.375mg，则金鱼藻24h内，葡萄糖含量的消长变化为增加了82.125-12.375=69.75mg．
（6）在适宜光照和温度条件下的金鱼藻，开始时O₂产生较快，但后来O₂的释放速度减慢，说明光合作用强度下降，而光照和温度都适宜，最可能的就是二氧化碳的浓度下降．
故答案为：
（1）光照强度和温度      
（2）一定范围内随温度升高，酶的活性随温度的升高而增强
（3）8
（4）67.5        5.625
（5）增加69.75
（6）水中CO₂逐渐被光合作用消耗而没有得到及时补充

点评 本题主要考查影响光合作用速率的环境因素、细胞呼吸的过程和意义等知识点，意在考查学生对所学知识的理解程度，培养学生解题的一般思路和图表分析、获取信息、实验设计及数据计算的能力．