Question

图l表示利用高粱和小麦在适宜的温度、光照强度下进行的有关实验，图2表示在小麦适宜的光照、CO₂浓度等条件下测得的温度与光合作用、呼吸作用曲线。请分析并回答下列问题：

（1）从图1中可知，影响光合速率的因素有      。如果将长势相同的高粱和小麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持题干中的条件和21%的O2体积浓度环境，一段时间后，       幼苗先死亡。理由是           。

（2）图2中的虚线表示       ，在不同温度条件下，该植物光合速率最大值为（用单位时间内CO₂的吸收量表示）        ，当温度达到_____时，该植物不再进行光合作用。

（3）图2中在温度为30℃时，叶肉细胞内的各种［H］用于       。40℃与60℃时，CO₂的吸收量均为0，二者的区别是         。

 

Answer 1

【答案】

（1）CO₂浓度、O₂浓度和植物种类     小麦     在其他条件相同时，高粱的光合速率比小麦高得多，且高粱能利用低浓度的CO₂进行光合作用，而小麦不能（意思对就给分）

（2）呼吸速率随温度变化的情况   8.8（8.5--9）  55℃

（3）与O₂结合形成水、将三碳酸还原为三碳糖     前者光合速率等于呼吸速率，后者光合速率和呼吸速率均为0（植物死亡）

【解析】

试题分析：（1）图1中，横坐标是CO2的体积浓度，随着浓度的增加，一定范围内光合速率增加，之后维持相对稳定的状态，所以CO₂浓度是影响光合速率的因素之一；只看小麦一种植物，在不同O₂浓度的条件下，光合速率有差异，所以O₂浓度是影响观和速率的因素之一；图中小麦和高粱的曲线图不一样，他们属于不同物种，所以植物种类也是影响光合速率的因素。如果将长势相同的高粱和小麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持题干中的条件和21%的O₂体积浓度环境，一段时间后，小麦幼苗先死亡。在其他条件相同时，高粱的光合速率比小麦高得多，且高粱能利用低浓度的CO₂进行光合作用，而小麦不能，所以小麦因不能合成有机物供自身生命活动利用而死亡。

（2）图2中很明显可以看出虚线一直在横坐标一下，全部为CO₂的产生量，只有呼吸作用才能做到，所以虚线为呼吸速率随温度变化的情况曲线，另一条实线为表观光合作用随温度变化的情况曲线。光作用最强的是30 ℃是，这时外界吸收CO₂为5，自身呼吸作用产生约为3.3，所以该植物光合速率最大值为8.8。当温度为55℃时，两条曲线相交，说明这是只有CO2的产生而且全部有自身呼吸作用产生，这时光合作用不进行。

（3）图2中在温度为30℃时，光合作用和呼吸作用同时存在，光合作用光反应产生的【H】用于暗反应还原三碳化合物（三碳酸）生成糖类等有机物；呼吸作用（有氧呼吸）第一阶段和第二阶段产生的【H】，用于第三阶段和O₂结合生成水。只看实线可知，40℃时既不吸收CO2也不产生CO2，即光合速率等于呼吸速率；60℃时虚线呼吸作用为0，实线知光和作用为0，植物是不能存活的。

考点：本题综合考查光合作用和呼吸作用以及进行条件的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力。