Question

表为在一定浓度的CO₂和适当的温度（25℃）条件下，测得的小麦光合作用和细胞呼吸的相关数据，请回答下列问题：

光合速率等于呼吸速率时的光照强度	光饱和时的 光照强度	光饱和时的 CO2吸收量	黑暗条件下 CO2释放量
3千勒克司	9千勒克司	32mg/100cm2叶?h	8mg/100cm2叶?h

（1）当光照强度超过9千勒克司时，小麦光合速率不再增加．结合光合作用的过程分析造成这种现象的主要原因是

 

．
（2）当光照强度为9千勒克司时，小麦合成葡萄糖的量为

 

mg/100cm²叶?h（精确到0.1）．
（3）若其他条件保持不变，适当提高CO₂浓度，小麦的光补偿点

 

（大于、等于、小于）3千勒克司．
（4）为了探究高温（30℃）、强光照（15千勒克司）对小麦叶片与玉米叶片光合作用影响程度的差异，研究小组设计了表所示的实验方案．

组别	材料	实验条件	CO2吸收量 （mg/100cm2叶?h）
1	小麦 叶片	25℃、9千勒克司	a
2		30℃、15千勒克司	b
3	玉米 叶片	25℃、9千勒克司	c
4		30℃、15千勒克司	d

①实验测得c≈d，说明

 

．
②有人认为上述实验方案可去掉1、3组，由2、4组直接比较就能得出结论．这种做法

 

（可行、不可行），理由是

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：影响光合作用的因素有光照强度、二氧化碳浓度、温度等因素，如果在某一个因素下，改变这个条件，光合作用的强度不再改变，说明这个影响因素不再影响光合作用强度．
分析表1，我们可以用，在一定的光强范围内（3千勒克司----9千勒克司），植物的光合强度随光照度的上升而增加，当光照度上升到某一数值（9千勒克司）之后，光合强度不再继续提高时的光照度值．
（4）的表格1，3；2，4分别构成对照，变量只有一个．

解答： 解：（1）当达到某一光强时，光合速率就不再随光强的增高而增加，这种现象称为光饱和现象．开始达到光合速率最大值时的光强称为光饱和点．植物出现光饱和点实质是强光下暗反应跟不上光反应从而限制了光合速率随着光强的增加而提高．因此，限制饱和阶段光合作用的主要因素有CO2扩散速率（受CO2浓度影响）和CO2固定速率（受羧化酶活性和RuBP再生速率影响）等．
（2）真正的光合作用强度=表观光合速率+呼吸速率，真正吸收为32+8=40mg/100cm²叶?h，由6H₂O+6CO₂+阳光→C₆H₁₂O₆（葡萄糖）+6O₂计算27.3mg/100cm²．
（3）若其他条件保持不变，适当提高CO₂浓度，暗反应速度加快，小麦的光补偿点小于3千勒克司．
（4）①玉米为C₄植物，在C4植物叶片维管束的周围，有维管束鞘围绕，这些维管束鞘细胞里有叶绿体，但里面并无基粒或基粒发育不良．在这里，主要进行卡尔文循环．该类型的优点是，二氧化碳固定效率比C₃高很多，有利于植物在干旱环境生长．实验测得c≈d．所以高温、强光照对玉米光合作用影响不大．
②去掉1、3组，由2、4组直接比较就能得出结论，这种做法不可行．通过2、4组相互对照只能得出两种植物在高温、强光照下光合速率的差异；缺乏自身对照，不能得出该条件分别对两种植物光合速率影响程度的大小．
故答案为：
（1）CO₂浓度影响了碳反应的进程（或碳反应慢于光反应）
（2）27.3
（3）小于
（4）①高温、强光照对玉米光合作用影响不大
②不可行
通过2、4组相互对照只能得出两种植物在高温、强光照下光合速率的差异；
缺乏自身对照，不能得出该条件分别对两种植物光合速率影响程度的大小

点评：重点考查影响光合作用的因素的分析，充分理解光饱和点和光补偿点，以及C₃、C₄植物的特点，这些是考查的重点．