Question

4．某实验小组设计了如图甲所示的实验装置研究影响植物光合作用的因素．图乙是某植物在恒温（30℃）时光合作用速率与光照强度的关系．图丙表示在遮光50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度（气孔张开的程度）的日变化趋势．请回答：

（1）图甲所示的实验装置可研究光照强度对光合作用的影响，应将试管中的水更换为NaHCO₃．
（2）图乙所示的O₂释放量可以表示该植物的净（填“总”或“净”）光合速率．如果植物缺乏镁元素，则B点应向右移动．
（3）图丙中影响光合速率的因素有二氧化碳浓度．约14：00时气孔导度最低，最可能的原因是温度较高，光合作用有关酶的活性降低．

Answer 1

分析 光合速率指光合作用固定二氧化碳的速率．即单位时间单位叶面积的二氧化碳固定（或氧气释放）量，也称光合强度．净光合作用=总光合作用-呼吸作用消耗．图乙中A点没有光合作用，可以得出该条件下的呼吸强度，B点为光饱和点，光合作用强度=呼吸作用强度．温度会影响酶的活性．

解答 解：（1）水藻进行光合作用吸收二氧化碳释放氧气，随着距离的增加，会导致水藻接受的光照减弱，光合作用减弱，释放的氧气量减少；另一方面CO₂含量逐渐下降，光合作用减弱，释放的氧气减少；
（2）缺镁时叶绿体合成受阻，光合速率降低，要想光合速率等于呼吸速率，只有增大光照强度，故B点应向右移动；
（3）而高温时，植物的呼吸作用加强，植物的蒸腾作用也会加强，影响酶的活性主要是影响暗反应阶段．光合作用和呼吸作用酶的最适温度不同，呼吸作用酶的最适温度较高．所以当温度超过了呼吸作用酶的最适温度点后，酶的活性有所降低；
故答案为：（1）光照强度  　　　NaHCO₃
（2）净   右 
（3）二氧化碳浓度        温度较高，光合作用有关酶的活性降低

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、实验设计的能力．