Question

16．对某植物的光合作用和呼吸作用进行研究，根据实验数据绘制了如下三条曲线，图甲表示光合作用速率与光照强度之间的关系（氧气浓度为15%）、图乙表示呼吸作用速率与氧气浓度之间的关系、图丙表示光合作用速率和呼吸速率与温度之间的关系．请据图回答下列问题：

（1）研究表明，植物严重缺水还会使叶绿体变形，影响光合作用的光反应过程，据此推测最可能是叶绿体的类囊体被破坏，光合能力不能恢复．在光合作用过程中，光反应为暗反应提供了两种物质，请写出在光反应中形成这两种物质的反应式：
①ADP+Pi+能量$\stackrel{酶}{→}$ATP②2H₂O$\stackrel{光}{→}$O₂+4[H]．
（2）由图甲看，当植物生长在缺镁元素的土壤中时B点向右侧移动． 图乙中细胞呼吸有关曲线的数据需在无光（或黑暗）条件下测量．
（3）由图丙可知，环境温度大于40℃时，植物体不能（填“能”或“不能”）显示生长现象；当环境温度为5℃、40℃时的状态可用图甲中B点表示．
（4）用大棚种植蔬菜时，白天应控制光强为C点对应的光照强度，温度为25℃最佳．

Answer 1

分析 据图分析：图甲中曲线上的A点表示植物的呼吸强度，图甲中的B点表示光合作用速率与细胞呼吸速率相等，其主要影响因素是光照强度．
图乙是细胞呼吸与氧气浓度之间的关系，D点表示光合作用释放的氧气量与二氧化碳的消耗量相等，即细胞只进行有氧呼吸；图丙是光合作用速率和呼吸作用速率与温度之间的关系，影响两种作用速率大小的主要外界因素是温度；真正光合速率=表观光合速率+细胞呼吸速率，表观光合速率为零，植物无法生长．

解答 解：（1）根据题意，植物严重缺水会使叶绿体变形，影响光合作用的光反应过程，推测最可能是叶绿体的类囊体被破坏，光合能力不能恢复．在光合作用过程中，光反应为暗反应提供ATP和[H]．
（2）分析图甲可知，B为光补偿点，当植物生长在缺镁元素的土壤中时叶绿素合成减少，光合能力下降，B点右移．无光条件下植物不能进行光合作用，但可进行细胞呼吸，图乙中细胞呼吸有关曲线的数据需在无光条件下测量．
（3）分析图丙可知，环境温度大于40℃时，呼吸速率大于实际光合速率，植物体不能生长；当环境温度为5℃和40℃时实际光合速率与呼吸速率相等，对应图甲中B点．
（4）用大棚种植蔬菜时，由图甲可知白天应控制光强为C点对应的光照强度，由图丙可知温度为25℃最佳．
故答案为：
（1）类囊体（答“基粒”或“囊状结构薄膜”或“光合膜”均可）    ADP+Pi+能量$\stackrel{酶}{→}$ATP   2H₂O$\stackrel{光}{→}$O₂+4[H]
（2）右侧     无光（或黑暗）   
（3）不能    5℃、40℃
（4）C    25

点评 本题考查细胞呼吸、光合作用及其影响因素的相关知识，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，形成知识网络的能力；能从曲线中获取有效信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力．