Question

下图为某植物光合作用速率和环境因素之间的关系，甲图表示该植物通过光合作用产生氧气的速率，乙图表示该植物的氧气释放速率。请据图分析并回答下面的问题。

（1）甲图中，OS段的限制因素是_____，此时主要影响光合作用过程的_____阶段；C点后的主要限制因素是_____，此时主要影响光合作用过程的_____阶段。

（2）若呼吸作用强度不变，请根据乙图分析，C点产生氧气的速率是_____mL/h，该植物在此光照强度下进行光合作用，除利用呼吸所产生的CO₂外，每小时还应从外界吸收CO₂_____mL。

（3）根据乙图分析，该植物在甲图中A点每小时光合作用所产生的葡萄糖量是B点的    倍，这主要是因为__________。

Answer

（1）光照强度 光反应 温度 暗反应（2）80 60

（3）1．4 光照相同，提高温度有利于光合作用的进行

【解析】（1）甲图中，0S段随光照强度的增加，光合作用产生氧气的速度也随着增加，故0S段的限制因素是光照强度；光照强度主要影响光合作用过程的光反应阶段；C点后光合作用产生氧气的速度不再随着光照强度的增加而增加，但在C点改变温度会影响光合作用强度的变化，故C点后的主要限制因素是温度；C点以后光照强度不再影响光合作用强度，所以此时主要影响光合作用过程的暗反应阶段。

（2）若呼吸强度不变，根据乙图分析，甲图中C点为25℃的光饱和点，故所处的光照强度是5千勒克斯，该植物细胞呼吸消耗氧气的速率是20mL/h，净光合作用释放氧气的速率是60 mL/h，故在C点时产生氧气的速率是60+20＝80 mL/h；该植物在此光照强度下进行光合作用，每小时还应从外界吸收CO2的量＝每小时从外界吸收O2的量＝60mL。

（3）该植物在甲图中B点表示15℃时的光饱和点，根据乙图分析，此时对应的光照强度是4千勒克司，此时氧气释放速率是40mL/h，呼吸消耗的氧气速率是10 mL/h，故在此光照强度下进行光合作用，产生氧气的速度是40+10＝50 mL/h。甲图中A点对应的是25℃，光照强度是4千勒克司，根据乙图分析，此时氧气释放速率是50 mL/h，呼吸消耗的氧气速率是20 mL/h，故在此光照强度下进行光合作用，产生氧气的速率是50+20＝70 mL/h。则该植物在甲图中A点每小时光合作用所产生的氧气量是B点的1．4倍，根据光合作用的反应式可推知该植物在甲图中A点每小时光合作用所产生的葡萄糖量是B点的1．4倍；这主要是因为光照相同，提高温度有利于光合作用的进行。

【考点定位】影响光合作用速率的环境因素、细胞呼吸

【名师点睛】光合作用与细胞呼吸的计算

（1）净光合速率和总光合速率的关系：总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。

凡是进行光合作用的植物，同时也在进行着呼吸作用。在不考虑光照强度对呼吸速率影响的情况下，C点时，OA段代表植物呼吸速率，OD段代表植物净光合速率，OA＋OD表示总光合速率，故总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。图中B点既不吸收也不释放二氧化碳，表示总光合速率＝呼吸速率，净光合速率为0。在考题中，常需根据图表中的信息找出净光合速率和呼吸速率，进而推出总光合速率。

（2）净光合速率和总光合速率的判定方法：

①若为坐标曲线形式，当光照强度为0时，CO2吸收值为0，则为总（真正）光合速率，若是负值则为净（表观）光合速率。

②若所给数值为有光条件下绿色植物的测定值，则为净光合速率。

③有机物积累量为净光合速率，制造量为总光合速率。