Question

若测定A、B两种植物的叶片在不同温度下光合作用和呼吸作用速率结果如图所示．对照实验是在30℃时进行的．请回答：

（1）当温度超过______℃后，植物B的呼吸作用就会受抑制；这两种植物中，最可能原产于热带地区的是______．

（2）写出在高温时导致光合作用受抑制的两个原因．①______；  ②______．

（3）对A、B植物而言，光合作用对高温较为敏感，支持这一观点的实验证据是______

（4）导致植物A受热致死的临界温度是57℃，理由是______．

（5）在其他条件不变的情况下，当气温由40℃升至45℃的过程中，植物B的叶绿体中ATP的合成速率______（选填“加快”、“不变”或“降低”）．

（6）水果在生长季节如果长期处于不致死的高温环境中，甜度会较低．参考本研究的结果，说明产生这一现象的生理基础．______．

Answer

50 植物A 气孔在高温时关闭，光合作用所需CO2供应不足 酶在高温时活性降低甚至变性失活 相对于呼吸作用，A、B植物的光合速率在较低温时开始下降 呼吸作用速率降到0，显示细胞死亡 降低 在不致死的高温下，光合作用速率下降，而呼吸速率仍然很高，所以糖的净产量（积累量）减少，水果贮存的糖分较少

【解析】

无论光合作用还是呼吸作用过程都需要多种酶的催化，温度会影响酶的活性，低温抑制酶的活性，高温会使酶变性失活，从图中可以判断出呼吸作用和光合作用所需要酶的最适温度不同。

（1）由图中可以看出，当温度超过50℃后，植物B的呼吸作用就会受抑制；A植物的光合作用和呼吸作用在高温下较B植物高，所以植物A最可能生活在热带地区．

（2）由于气孔在高温时关闭，光合作用所需CO2供应不足；酶在高温时活性降低甚至变性失活以及高温破坏了叶绿体膜，都会导致光合速率降低，所以高温导致光合作用受抑制．

（3）图中可以看出，两植物的光合速率均在较低温度下就开始下降，因此可得光合作用对高温较为敏感．

（4）由于57℃时，呼吸作用速率降到0，因此可确定细胞已死亡．

（5）当气温由40℃升至45℃的过程中，植物B吸收二氧化碳速率减少，即暗反应减弱，光反应也减弱，因此ATP的合成速率降低．

（6）在不致死的高温下，光合作用速率下降，而呼吸速率仍然很高，所以糖的净产量（积累量）减少，水果贮存的糖分较少