資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺人教(2019)生物高考知識點梳理&對點訓練3.5 細胞呼吸和光合作用的影響因素細胞呼吸和光合作用的影響因素是每年的必考點。命題時常以曲線圖、表格等為信息載體考查影響細胞呼吸和光合作用的因素,并結合生產實際考查其在生產上的應用,體現了科學思維和社會責任等學科素養。1.(2021·廣東高考)與野生型擬南芥WT相比,突變體t1和t2在正常光照條件下,葉綠體在葉肉細胞中的分布及位置不同(圖a示意圖),造成葉綠體相對受光面積的不同(圖b),進而引起光合速率差異,但葉綠素含量及其他性狀基本一致。在不考慮葉綠體運動的前提下,下列敘述錯誤的是( )A.t2比t1具有更高的光飽和點(光合速率不再隨光強增加而增加時的光照強度)B.t1比t2具有更低的光補償點(光合吸收CO2與呼吸釋放CO2等量時的光照強度)C.三者光合速率的高低與葉綠素的含量無關D.三者光合速率的差異隨光照強度的增加而變大解析:選D 由圖分析可知,在正常光照下,t2的葉綠體相對受光面積低于t1,即二者光合速率相同時,t2所需的光照強度高于t1,由此可推斷,t2比t1具有更高的光飽和點,但t1比t2具有更低的光補償點,A、B正確;通過題干信息可知,三者的葉綠素含量及其他性狀基本一致,由此推測,三者光合速率的高低與葉綠素的含量無關,C正確;由題干信息可知,該題研究的是三者光合速率差異與葉綠體在細胞中分布位置的關系,據題干信息無法得出三者光合速率的差異隨光照強度的增加而變大,D錯誤。2.(2017·北京高考)某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關系如圖。據此,對該植物生理特性理解錯誤的是( )A.呼吸作用的最適溫度比光合作用的高B.凈光合作用的最適溫度約為25 ℃C.在0~25 ℃范圍內,溫度變化對光合速率的影響比對呼吸速率的大D.適合該植物生長的溫度范圍是10~50 ℃解析:選D 從第二幅圖的曲線中可以看出,光合作用的最適溫度為30 ℃左右,呼吸作用的最適溫度為55 ℃左右;在0~25 ℃范圍內,光合作用曲線變化明顯大于呼吸作用曲線,A、C正確。據第一幅圖可知,凈光合作用的最適溫度約為25 ℃;植物總光合作用大于呼吸作用時,即凈光合作用大于0時,適合植物的生長,從圖中可以看出,適合該植物生長的溫度范圍是-10~45 ℃,B正確,D錯誤。3.(2021·浙江1月選考)現以某種多細胞綠藻為材料,研究環境因素對其葉綠素a含量和光合速率的影響。實驗結果如下圖,圖中的綠藻質量為鮮重。回答下列問題:(1)實驗中可用95%乙醇溶液提取光合色素,經處理后,用光電比色法測定色素提取液的____________,計算葉綠素a的含量。由甲圖可知,與高光強組相比,低光強組葉綠素a的含量較________,以適應低光強環境。由乙圖分析可知,在________條件下溫度對光合速率的影響更顯著。(2)葉綠素a的含量直接影響光反應的速率。從能量角度分析,光反應是一種________反應。光反應的產物有____________和O2。(3)圖乙的綠藻放氧速率比光反應產生O2的速率____,理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)綠藻在20 ℃、高光強條件下細胞呼吸的耗氧速率為30 μmol·g-1·h-1,則在該條件下每克綠藻每小時光合作用消耗CO2生成______μmol的3磷酸甘油酸。解析:(1)葉綠體色素的提取和分離實驗中,用95%乙醇溶液作為提取光合色素的溶劑,經處理后,用光電比色法測定色素提取液的光密度值,可計算葉綠素a的含量。由甲圖可知,與高光強組相比,低光強組的葉綠素a的含量在20 ℃、25 ℃、30 ℃時都較高,以適應低光強環境,以便能吸收較多的光能。由乙圖分析可知,不同溫度下,高光強對綠藻放氧速率的影響比低光強條件下顯著。(2)葉綠素a的含量直接影響光反應的速率,一般來說,葉綠素a含量越多,光反應速率越大。光反應是一種吸收光能的吸能反應,光反應包括水光解和ATP合成,光反應的產物包括O2、NADPH、ATP。(3)圖乙的綠藻放氧速率為綠藻的凈光合速率,光反應產生O2的速率為真正光合速率,表觀光合速率=真正光合速率-細胞呼吸速率,故綠藻放氧速率等于光反應產生氧氣的速率減去細胞呼吸消耗氧氣的速率。(4)綠藻在20 ℃、高光強條件下細胞呼吸的耗氧速率為30 μmol·g-1·h-1,表觀光合速率為150 μmol·g-1·h-1,綠藻此時O2的產生速率為30 μmol·g-1·h-1+150 μmol·g-1·h-1=180 μmol·g-1·h-1,故該條件下每克綠藻每小時光合作用消耗CO2量為180 μmol,180 μmol CO2固定形成的3磷酸甘油酸量為180 μmol×2=360 μmol。答案:(1)光密度值 高 高光強 (2)吸能 ATP、NADPH (3)小 綠藻放氧速率等于光反應產生氧氣的速率減去細胞呼吸消耗氧氣的速率 (4)360(一)準確解讀圖示信息——光合作用與細胞呼吸的“三率”模型解讀圖1 ①呼吸速率:綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織一定時間內CO2釋放量或O2吸收量,即圖1中A點; ②凈光合速率:綠色組織在有光條件下測得的一定時間內O2釋放量、CO2吸收量或有機物積累量,即圖1中的C′C段對應的CO2量,也稱為表觀光合速率; ③真正(實際)光合速率=凈光合速率+呼吸速率,即圖1中的AD段對應的CO2總量; ④圖1中B點對整個植株而言,光合速率=呼吸速率,而對于葉肉細胞來說,光合速率>呼吸速率圖2 曲線Ⅰ表示總光合量,曲線Ⅲ表示呼吸量,曲線Ⅱ表示凈光合量。交點D對應點E,此時凈光合量為0,B點時植物生長最快圖3 曲線c表示凈光合速率,d表示呼吸速率,c+d表示總光合速率。在G點時,真正光合速率是呼吸速率的2倍(二)精研常考圖像——“廠”字圖像及其變式1.典型“廠”字圖像解讀(1)真正光合總量為M2+M3。(2)呼吸作用消耗量為M1+M2。(3)凈光合積累量為M2+M3-(M1+M2)=M3-M1。2.“廠”字圖像的四種變式①不同植物的光補償點一般不同,這主要取決于該植物的呼吸強度,不同植物的光飽和點一般也不同,這主要取決于植物的內因,受到植物內部與光合作用有關酶的數量與活性、葉綠素含量、C3和C5含量等因素的限制。②一般來說,陰生植物的光補償點和光飽和點對應的橫軸數值要比陽生植物的光補償點和光飽和點小。③陰生植物葉綠體大而少,陽生植物葉綠體小而多,故陰生植物往往顏色較陽生植物深。(2)圖像顛倒“迷人眼”。有一些題目在考查的時候,會將圖像上下顛倒,但解題的本質是不變的。(3)光照強到葉“變臉”。其實我們常看到的“廠”字圖像并沒有畫完,如果將光照強度繼續加強,會導致后期植物光合作用下降。下降的原因有兩種,需根據具體題目具體分析。第一種原因:光照強度過強引起葉綠素降解,進而導致光合作用降低。第二種原因:光照太強引起植物葉片蒸騰作用加快,植物為了避免失水而關閉氣孔,導致CO2吸收不足,進而導致光合速率降低。(4)細節錯亂看橫線。在實際的題目中,一定要看清圖像的變化,尤其是細微處的調整,上圖的坐標軸原點實際上就是代表呼吸作用的點,真正的“廠”字圖像的橫軸在虛線的位置。題目中OA的長度即為呼吸作用強度,而整個坐標曲線代表的就是真正光合作用強度。[典例1] (2022·泰安聯考)如圖表示植物光合速率隨光照強度改變的曲線,請分析選出不正確的一項( )A.若適當提高溫度,光合速率的增加值小于呼吸速率的增加值,則補償點b應相應地向右移動B.若增加CO2濃度,b點左移,c點左移,d點向右上方移動C.d點時,ATP的移動方向從類囊體薄膜向葉綠體基質移動D.若圖中為陽生植物,則換為陰生植物,b點和d點均要向左移動[解析] b點為光補償點,此時光合作用與呼吸作用強度相等,若適當提高溫度,光合速率的增加值小于呼吸速率的增加值,則補償點b應相應地向右移動,A正確;若增加CO2濃度,則光合作用強度增加,b點左移,c點右移,d點向右上方移動,B錯誤;d點時的光合作用強度最大,其光反應產生的ATP從類囊體薄膜移向葉綠體基質,參與暗反應過程中三碳化合物的還原,C正確。[答案] B光合作用與細胞呼吸的“關鍵點”的移動據圖可知,OA表示呼吸作用釋放的CO2量,由光(CO2)補償點到光(CO2)飽和點圍成△BCD面積代表凈光合作用有機物的積累量。改變影響光合作用某一因素,對補償點和飽和點會有一定的影響,因此凈光合作用有機物的積累量也會隨之變化。具體分析如下表所示:條件改變 △面積 光(CO2) 補償點 光(CO2) 飽和點適當提高溫度 減少 右移 左移適當增大光照強度(CO2濃度) 增加 左移 右移適當減少光照強度(CO2濃度) 減少 右移 左移植物缺少Mg元素 減少 右移 左移注:適當提高溫度指在最適光合作用溫度的基礎上;光照強度或CO2濃度的改變均是在飽和點之前。 [針對訓練]1.科研人員研究不同溫度條件下菠菜葉片的凈光合速率的變化情況結果如下圖。下列分析不正確的是( )A.溫度通過影響酶活性對光合作用的影響只與暗反應有關B.此實驗中CO2濃度是無關變量,各組間需保持一致和穩定C.溫度為40 ℃,光照為1 500 lx條件下菠菜光合速率為6D.菠菜葉片進行光合作用的最適溫度低于呼吸作用的最適溫度解析:選A 溫度通過影響酶活性對光合作用的影響與光反應與暗反應均有關,A錯誤;本實驗的自變量是光照強度與溫度,因變量是凈光合速率,CO2濃度等其他因素是無關變量,B正確;溫度為40 ℃,光照為1 500 lx條件下菠菜凈光合速率為2,呼吸速率為4,根據真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率,可知菠菜光合速率為6,C正確;菠菜葉片進行光合作用的最適溫度是30 ℃,呼吸作用的最適溫度是40 ℃,因此菠菜葉片進行光合作用的最適溫度低于呼吸作用的最適溫度,D正確。2.如圖為有關環境因素對植物光合作用影響的關系圖,下列有關敘述,錯誤的是( )A.圖1中,若光照強度適當增強,a點左移,b點右移B.圖2中,若CO2濃度適當增大,a點左移,b點右移C.圖3中,a點與b點相比,a點時葉綠體中C3含量相對較多D.圖4中,當溫度高于25 ℃時,光合作用制造的有機物的量開始減少解析:選D 圖1中a為CO2補償點,b為CO2飽和點,若光照強度適當增強,則光合作用強度也隨之增強,所以a點左移,b點右移,A正確;圖2中,a為光補償點,b為光飽和點,若CO2濃度適當增大,則光合作用強度也隨之增強,所以a點左移,b點右移,B正確;圖3中,a、b兩點對應的光照強度相等,又因a點時CO2濃度比b點時的高,所以a點與b點相比,a點時葉綠體中C3含量相對較多,C正確;圖4中,溫度為25 ℃時,凈光合量最多,當溫度高于25 ℃時,呼吸作用增強,凈光合量減少,但不能判斷光合作用制造的有機物的量是否開始減少,D錯誤。(三)沉著應對創新圖像——“M”形與倒“S”形圖像1.“M”形——開放環境中光合作用晝夜變化曲線MN和PQ 夜晚植物只進行細胞呼吸;植物體內有機物的總量減少,環境中CO2量增加,O2量減少N~P 光合作用與呼吸作用同時進行NA和EP 清晨和傍晚光照較弱,光合作用強度小于細胞呼吸強度;植物體內有機物的總量減少,環境中CO2量增加,O2量減少A點和E點 光合作用強度等于細胞呼吸強度,CO2的吸收和釋放達到動態平衡;植物體內有機物的總量不變,環境中CO2量不變,O2量不變A~E 光合作用強度大于細胞呼吸強度;植物體內有機物的總量增加;環境中CO2量減少,O2量增加C點 葉片表皮氣孔部分關閉,出現“光合午休”現象E點 光合作用產物的積累量最大一晝夜有機物的積累量的計算方法(用CO2表示) 一晝夜有機物的積累量=白天從外界吸收的CO2量-晚上呼吸作用釋放的CO2量,即S3-(S1+S2)2.倒“S”形——密閉玻璃罩內O2濃度、CO2濃度與時間的關系曲線[典例2] (2022·南京四校聯考)如圖為自然環境中一晝夜測得某植物CO2的吸收速率曲線圖,下列關于該圖的敘述錯誤的是( )A.a點產生的原因是夜溫降低,細胞呼吸減弱,CO2釋放減少B.開始進行光合作用的點是b點,結束光合作用的點是m點C.光合速率與呼吸速率相等的點是c、h點,有機物積累量最大的點是m點D.de段下降的原因是部分氣孔關閉,CO2吸收減少,fh段下降的原因是光照減弱[解析] a點釋放CO2的速率減小的原因是夜間溫度降低,呼吸酶活性降低,呼吸速率降低,CO2釋放減少,A正確。由圖可知,b點是光合作用開始的點,m點之后,CO2釋放速率不變,說明m點之后不再進行光合作用,B正確。h點之后,光合速率小于呼吸速率,有機物減少,因此有機物積累最大的點是h點,C錯誤。de段光照較強,溫度較高致使部分氣孔關閉,CO2通過氣孔進入葉肉細胞間隙的量減少,光合速率降低;fh段光合速率下降的原因是光照減弱,D正確。[答案] C巧據小室內CO2(或O2)的“初測值”與“末測值”確認植物是否生長 [針對訓練]3.(2022·武漢模擬)如圖是根據農田一晝夜溫度變化Ⅰ、光照強度變化Ⅱ和植物吸收CO2變化Ⅲ的數據繪制成的曲線(b點光出現,f點光消失)。下列說法錯誤的是( )A.在曲線Ⅲ與時間軸交點c和e時,光照下積累的有機物的量與細胞呼吸消耗的有機物的量相等B.a點的形成是由夜間的低溫造成的C.從時間軸上的b點開始進行光合作用合成有機物,到f點光合作用中有機物的合成停止D.增大曲線Ⅲ與時間軸所圍成的正面積的措施包括適當提高光照強度、CO2濃度和充足的水分供應解析:選A 曲線Ⅲ為植物吸收CO2的變化曲線,植物體細胞內可以進行與CO2變化有關的光合作用、呼吸作用兩個過程,c、e兩個交點CO2吸收量為0,實質是光合作用吸收的CO2=呼吸作用釋放的CO2,光照下合成的有機物的量與細胞呼吸消耗的有機物的量相等,A錯誤;夜間植物只進行呼吸作用,a點時呼吸作用減弱,可能與此時環境溫度降低抑制呼吸作用有關,B正確;c、e點時光合作用吸收的CO2=呼吸作用釋放的CO2,所以光合作用開始點在c點前的b點,終止點在e點后的f點,C正確;曲線Ⅲ與橫軸圍成的正面積為光合作用凈產量,所以適當提高光照強度、CO2濃度和充足的水分供應等措施,有利于增大正面積,D正確。[課時驗收評價]1.研究人員測定某植物某天白天凈光合速率的變化,結果如圖。下列分析正確的是( )A.在6時,葉肉細胞中合成ATP的細胞器只有線粒體B.11~13時部分氣孔關閉,葉綠體中C3的含量減少C.一天中,葉肉細胞內有機物積累最多的時刻是15時D.在18時,線粒體內膜產生的CO2全部被葉綠體內的類囊體固定解析:選B 在6時光合速率等于呼吸速率,此時葉肉細胞合成ATP的細胞器有葉綠體和線粒體,A錯誤;11~13時部分氣孔關閉,CO2的吸收減少,則C3的合成減少,而C3的消耗基本不變,則短時間內C3的含量減少,B正確;凈光合速率大于0,有機物積累,則一天中葉肉細胞內有機物積累最多的時刻是18時,C錯誤;線粒體內膜產生的是水,產生CO2的場所在線粒體基質,且CO2固定的場所在葉綠體基質,D錯誤。2.菹草是一種沉水植物,是草食性魚類的良好天然餌料,為了能充分利用和開發菹草資源,科研人員研究了不同光照強度對菹草光合作用的影響,結果如圖,并建議在實際生產中應通過調節水量使菹草生長于水深2 m左右水體中。下列敘述錯誤的是( )A.菹草葉肉細胞中葉綠素分布在葉綠體的基粒中B.由圖可知,菹草生長的最適光照強度約為6 klxC.在光照強度為2 klx時,菹草釋放氧為0.4 mg·g-1·L-1·h-1D.若將水深增加3 m左右,菹草的呼吸速率將下降解析:選C 在光照強度為2 klx時,菹草的凈光合速率為0,菹草光合作用產生的氧氣全部被呼吸作用消耗,因此菹草釋放氧為0,C錯誤;將水深增加到3 m左右,溫度降低,溶氧量也降低,導致菹草的呼吸速率下降,D正確。3.某實驗小組研究溫度對水綿光合作用的影響,實驗結果如下圖所示,據圖分析,下列有關說法正確的是( )A.據圖可知,水綿細胞呼吸作用的最適溫度為35 ℃B.圖中水綿細胞積累有機物速率最大時的溫度是25 ℃C.每天光照12小時,最有利于水綿生長的溫度是25 ℃D.在5 ℃時,水綿細胞產生O2的速率是消耗O2的速率的2倍解析:選B 由于沒有對高于35 ℃條件下水綿細胞的呼吸作用進行研究,因此無法判斷水綿細胞呼吸作用的最適溫度,A錯誤;有機物的積累速率取決于凈光合速率,由圖可知,溫度為25 ℃時,水綿細胞在光照下吸收CO2的量最大,即凈光合速率最大,積累有機物速率最大,B正確;水綿在一晝夜中積累的有機物越多,越有利于水綿生長,每天光照12小時,水綿在一晝夜中積累的有機物為光照條件下積累的有機物-黑暗條件下消耗的有機物=12×光照下吸收CO2的量-12×黑暗中釋放CO2的量,由題圖可知,溫度為20 ℃時,水綿在一晝夜中積累的有機物最多,C錯誤;由題圖可知,溫度為5 ℃時,水綿細胞產生O2的速率=凈光合速率+呼吸速率=光照下吸收CO2的量+黑暗中釋放CO2的量=1+0.5=1.5 (mg·h-1),由于呼吸作用消耗O2的速率為0.5 mg·h-1,所以水綿細胞產生O2的速率是消耗O2的速率的3倍,D錯誤。4.如圖是夏季連續兩晝夜內,某野外植物CO2吸收量和釋放量的變化曲線圖。S1~S5表示曲線與橫軸圍成的面積。下列敘述錯誤的是( )A.圖中b點和i點,該植物的光合作用強度和呼吸作用強度相同B.圖中de段不是直線的原因是夜間溫度不穩定,影響植物的呼吸作用C.如果S1+S3+S5>S2+S4,表明該植物在這兩晝夜內有機物的積累量為負值D.圖中S2明顯小于S4,造成這種情況的主要外界因素最可能是CO2濃度解析:選D b和i點植物既不吸收CO2也不釋放CO2,光合作用強度等于呼吸作用強度,A正確;題圖中de段植物只進行細胞呼吸,不是直線的原因是夜間溫度不穩定,溫度影響酶的活性,進而影響植物的呼吸作用強度,B正確;S1+S3+S5為光合作用小于呼吸作用時有機物的消耗量,S2+S4為有光時凈光合量,若前者大于后者,則有機物的積累量為負值,C正確;題圖中S2明顯小于S4,造成這種情況的主要外界因素最可能是光照強度不同,D錯誤。5.將兩棵生長狀況相同的同種植物分別置于透明的玻璃罩內,如圖甲、乙所示;在相同自然條件下,測得甲、乙裝置一晝夜中植物氧氣釋放速率分別如圖丙、丁曲線所示。下列說法正確的是( )A.一晝夜中,裝置乙的植物積累的有機物多B.E點時,氣孔關閉導致光合作用停止C.14點時,與裝置乙相比,甲中植物葉綠體的C3生成量相對較高D.AB段和CD段,曲線下降的原因相同解析:選A 圖丙、丁中橫軸上方曲線與橫軸圍成的面積均表示相應時間段內植物有機物的積累量,橫軸下方曲線與橫軸圍成的面積表示相應時間段內,有機物的消耗量,二者的差值表示的是一晝夜中有機物的積累量,A正確;圖丁中E點時大多數氣孔關閉,少數氣孔仍開放,同時葉肉細胞間隙中仍存在CO2,光合作用仍進行,B錯誤;圖甲植物處于密閉空間內,當光合作用強度大于呼吸作用強度時,容器內CO2量隨光合作用的進行逐漸減少,而圖乙植物處于開放空間內,CO2濃度為外界大氣中的濃度,則14點時圖甲植物生存環境中CO2濃度低于乙,且圖甲植物14點時O2釋放速率明顯低于乙,光合作用強度小于乙,則C3的生成量低于乙,C錯誤;AB段光合速率下降的主要原因是CO2濃度降低,CD段光合速率下降的主要原因是光照強度降低,D錯誤。6.將生長狀況相同的某種植物的葉片分成4等份,在不同溫度下分別暗處理1 h,再光照1 h(光照強度相同),測其重量變化,得到如下數據。由此可以得出的結論是( )組別 一 二 三 四溫度/℃ 27 28 29 30暗處理后重量變化/mg -1 -2 -3 -1光照后與暗處理前重量變化/mg +3 +3 +3 +1A.27 ℃是該植物光合作用的最適溫度B.29 ℃時該植物呼吸作用消耗有機物最多C.27~29 ℃凈光合速率相等D.30 ℃下實際(總)光合速率為6 mg/h解析:選B 光合速率=光照后與暗處理前重量變化+2×暗處理后重量變化,經過計算可知,27 ℃、28 ℃、29 ℃、30 ℃的光合速率依次是3+1+1=5(mg/h)、3+2+2=7 (mg/h)、3+3+3=9(mg/h)、1+1+1=3(mg/h),故給出的實驗條件下29 ℃時光合速率最快,植物光合作用的最適溫度是29 ℃,A、D錯誤;結合表中數據可知,27 ℃、28 ℃、29 ℃、30 ℃的呼吸速率依次是1 mg/h、2 mg/h、3 mg/h、1 mg/h,故29 ℃時植物呼吸速率最快,植物呼吸作用消耗有機物最多,B正確;凈光合速率=光照后與暗處理前重量變化+暗處理后重量變化,經過計算可知,27 ℃、28 ℃、29 ℃的凈光合速率依次是4 mg/h、5 mg/h和6 mg/h,C錯誤。7.(2022·邢臺檢測)已知某植物光合作用和細胞呼吸最適溫度分別為25 ℃和30 ℃,如圖表示該植物處于25 ℃環境中時光合作用強度隨光照強度變化的坐標圖。下列敘述錯誤的是( )A.a點時葉肉細胞產生ATP的細胞器只有線粒體B.b點植物光合作用強度與細胞呼吸強度相等C.當植物缺Mg時,葉綠素減少,b點將向左移D.將溫度提高到30 ℃時,a點上移,b點右移,c點上移解析:選C a點時光照強度為0,葉肉細胞不進行光合作用,產生ATP的細胞器只有線粒體,A正確;b點時的光照強度為該植物的光補償點,此時光合作用強度等于細胞呼吸強度,B正確;b點時植物的光合作用強度等于細胞呼吸強度,當植物缺Mg時,葉綠素合成減少,同等光照強度下光合作用強度下降,只有更大光照強度的光才能使光合作用強度等于細胞呼吸強度,故b點將向右移,C錯誤;由于該植物光合作用和細胞呼吸最適溫度分別為25 ℃和30 ℃,將溫度由25 ℃提高到30 ℃后,植物光合作用強度下降,細胞呼吸強度增大,故代表細胞呼吸強度的a點上移,光補償點b點右移,凈光合速率最大值對應的c點上移,D正確。8.[壓軸考法·適情選做]圖甲表示在適宜條件下,向密閉溫室中充入一定量14CO2后,草莓葉片、莖、果實的放射性含量隨時間變化的曲線。已知某藥物X能夠調控光合產物在植物不同器官中的分配,某課題組對草莓分組并進行相應的處理,一晝夜后,給草莓提供標記的CO2,24 h后獲得實驗結果如圖乙所示。圖丙是該課題小組在15 ℃條件下以草莓為材料進行研究得到的實驗結果(光合作用的最適溫度為25 ℃,呼吸作用的最適溫度為30 ℃)。(1)14CO2進入葉肉細胞后用于合成光合產物,該過程中14C的轉移途徑為______________________(用化學式和箭頭表示)。由圖甲可知,有機物在草莓各器官間的轉移路徑為______________,據圖乙實驗結果推測,在果實剛形成時,用X處理草莓全株________(填“會”或“不會”)明顯減弱草莓的光合速率。(2)由圖丙可知本實驗的目的是研究________________________。光照強度為E時草莓的凈光合速率是__________。若將實驗溫度升高5 ℃,則F點向________(填“左”或“右”)移動,原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)根據以上結果分析,若想要得到更大的草莓,應在__________溫度下栽種草莓,并用X處理草莓的________(填“幼果”或“全株”)。解析:(1)14CO2進入葉肉細胞后用于合成光合產物,先與C5結合生成C3,再被還原生成糖類,因此該過程中14C的轉移途徑為14CO2→14C3→(14CH2O)。由圖甲可知,放射性先后出現在葉片→莖→果實中,因此有機物在草莓各器官間的轉移路徑為葉片→莖→果實,據圖乙實驗結果推測,在果實剛形成時(幼果),用X處理草莓全株,A組放射性強度與對照組大致相同,因此不會明顯減弱草莓的光合速率。(2)由圖丙可知,橫坐標為光照強度,縱坐標為光合速率和呼吸速率相對值,因此本實驗的目的是研究光照強度對光合速率和呼吸速率的影響。光照強度為E時,光合速率與呼吸速率相等,草莓的凈光合速率是0。若將實驗溫度升高5 ℃變為20 ℃,而光合作用的適宜溫度為25 ℃,光合速率變大,需要的光照強度變大,F為光飽和點,則F點向右移動,原因是溫度升高,酶活性增強,光合速率增大。(3)根據以上結果分析,若想要得到更大的草莓,應在25 ℃溫度下(光合作用酶活性最大)栽種草莓,并用X處理草莓的幼果(B組幼果放射性強度高于C組)。答案:(1)14CO2→14C3→(14CH2O) 葉片→莖→果實 不會 (2)光照強度對光合速率和呼吸速率的影響 0 右 溫度升高,酶活性增強,光合速率增大 (3)25 ℃(適宜) 幼果 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫