Question

如图甲曲线表示某植物在恒温25 ℃时光合速率与光照强度的关系，图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。试回答：

（1）Y点的含义是______________。已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃，在其他条件不变的情况下，将温度调节到30 ℃，图甲曲线中X点将向________移动，Y点将向________移动，Z点将向________移动。

（2）25 ℃时，Y点和Z点时，限制光合速率的因素________（填“相同”或“不同”）。如果W光照强度下，CO₂的供应充足，则此时限制光合作用的因素可能是____________。

（3）利用图乙装置来探究影响植物光合作用的因素实验中，若在灯与广口瓶之间放一隔热装置（假设对透光性无影响），这时我们可用这个装置来探究影响植物光合速率的因素。其中________是自变量。若实验中每隔15 min改变一次广口瓶与灯之间的距离，随着时间与距离的增加，气泡产生速率下降，产生这一结果的原因可能是__________________________。

Answer

（该光照强度时）植物光合速率等于呼吸速率 上 右 左上 不同 光合色素的含量 光照强度 光照强度减弱（或水中CO2含量下降）

【解析】

据图甲X是光照强度为0 时氧气的吸收量，X值代表呼吸作用强度，此时叶肉细胞不进行光合作用，只进行呼吸作用；Y点细胞不吸收氧气也不释放氧气，说明该点光合作用强度与呼吸作用强度相等，该点对应的光照强度为光的补偿点；Z为最大光合作用强度，Z点对应的光照强度W为光的饱和点。

分析图乙：光源与广口瓶的距离不同，可表示光照强度不同，气泡产生的速率可表示净光合速率的大小。

（1）Y点细胞不吸收氧气也不释放氧气，说明该点光合作用强度与呼吸作用强度相等。植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，将温度由25℃调节到30℃，呼吸作用的酶活性增强，光合作用的酶活性减弱，X值代表呼吸作用强度，因此X点将向上移动，同时光合作用又减弱，因此光补偿点右移，即Y点将向右移动。光合作用减弱，光饱和点降低，同时呼吸作用增强，所以净光合速率减小，故Z向左上移动。

（2）Y点为光补偿点，此时随着光照强度增加，光合速率会增加，因此此时的限制因素是光照强度，Z点已达到最高光合速率，光合速率不再随光照强度增加，此时限制光合速率的因素为光照强度以外的其它因素，如二氧化碳浓度。因此25 ℃时，Y点和Z点时，限制光合速率的因素不同。W为光饱和点，若CO2的供应充足，则此时限制光合作用的因素可能是色素含量和酶的数量。

（3）由题意知，该实验的目的是探究光照强度与光合速率的关系，实验的自变量是光照强度，可以通过改变广口瓶与灯之间的距离控制自变量，随之距离增加，光照强度减弱，光合作用强度降低，气泡产生的速率下降；随着实验时间推移，水中二氧化碳含量下降，光合作用强度降低，气泡产生的速率也下降。