Question

“光合午休”现象是指在干热天气，光合速率日变化呈现上午下午各出现一次峰值，中午光合速率呈现下降的现象（如图所示）。请分析回答：

（1）水作为光合作用的原料参与___________反应过程，在植物细胞的___________部位分解，为有机物的合成提供_________________。没有水，光合作用将无法进行。

（2）图中BC段光合作用明显减弱的原因是____________________________________。

（3）有同学认为干热天气空气湿度过低是光合午休的主要原因，也有同学认为温度过高是主要原因，针对争论某兴趣小组利用葡萄幼苗进行了探究，请补充完善实验方案：

①取长势相同的葡萄幼苗外为5组、1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气候室中生长作为实验组。

②各组实验处理如下表所示，于中午12：30测定各组叶片的光合速率。

		对照组	实验组1	实验组2	实验组3	实验组4
实验处理	温度/℃	35	35	A	30	25
相对湿度/%	15	35	55	55	B
	光合速率相对值	13.5	16.7	24.6	25.5	23.4

表中A、B两处的实验处理数据应分别为______________________。实验过程中的无关变量有____________________________________（列举两项）

③由上表数据可知干热天气空气湿度过低是光合午休的主要原因，据此提出一条干热天气避免葡萄减产的措施是_____________________。

Answer

光 叶绿体类囊体 NADPH（[H]） 干热天气植物失水过多，气孔大量关闭，供应不足，光合作用暗反应受到限制 35、55 光照强度、浓度 适度浇水增湿

【解析】

光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成葡萄糖等有机物。据表格数据，实验自变量有温度和相对湿度，分析可知，对照组、实验组1、实验组2的自变量应为相对湿度，故A为35℃；实验组2、实验组3、实验组4的自变量应为温度，故B为55，据此分析。

（1）水作为光合作用的原料参与光反应过程，场所在叶绿体类囊体薄膜，水在光下分解为[H]与氧气，该过程为有机物的合成提供NADPH。没有水，光合作用将无法进行。

（2）图中BC段光合作用明显减弱，原因是干热天气下，植物失水过多，气孔大量关闭， 供应不足，光合作用暗反应受到限制。

（3）②据分析可知，对照组、实验组1、实验组2的自变量应为相对湿度，实验组2、实验组3、实验组4的自变量应为温度，故表中A、B两处的实验处理数据应分别为35、55。实验过程中的自变量是温度和相对湿度，无关变量有光照强度、浓度等。

③由上表数据可知，相对湿度对光合作用速率影响较大，因此干热天气空气湿度过低是光合午休的主要原因，据此可通过适度浇水增湿来减少干热天气下的葡萄减产。