Question

图甲表示在光照充足、CO₂浓度适宜的条件下，温度对某植物真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响的曲线。其中实线表示真正光合作用速率，虚线表示呼吸作用速率（mg/h）。图乙为该植物在适宜条件下，光合作用速率随光照强度变化的示意图。图丙为光合作用的有关过程（假设有机物全为葡萄糖）。请据图回答：

（1）图丙中，B过程表示_________，参与C过程的物质除多种酶外，还需要_________反应提供①②的分别是__________________。

（2）据图甲分析，该植物的有机物净积累量最大的或最有利植物生长的环境温度（只考虑光照条件下）为_________；理论上预计，如果由适宜温度改变为35℃，图乙中c点将向_________移。

（3）图乙中c点表示_________；自然状态光照强度为b时，植物能否生长？_________（能，不能）为什么？_______________。

（4）图乙中用_________________的量表示植物的光合作用速率。

（5）乙图中，a点该植物叶肉细胞产生生命活动直接能源物质的场所有_________。

（6）图乙中线段ad长度的生物学意义或含义：_______________。

Answer

（1）CO2固定 光 还原剂[ H ]和ATP （缺一不给分） （2）30℃ 左 （3）植物光合速率达到最大值所需的最低光照强度或光饱和点（2分） 不能 原因是一昼夜，植物光合强度小于呼吸强度或同化作用小于异化作用或光合作用合成有机物小于呼吸作用分解的有机物 （合理即可）（2分） （4）单位时间O2释放 （5）线粒体、细胞质基质（2分） （6）光照强度等于或大于c时的实际或真正或总光合作用速率（2分）

【解析】（1）图丙表示光合作用暗反应过程，为CO2,B过程表示CO2的固定；①②分别是光反应给暗反应中C过程——C3的还原提供的[H]和ATP。（2）环境温度为40℃时，由图甲可知真光合作用吸收CO2速率=呼吸作用释放CO2速率，有机物积累速率为0；植物生长最佳意味着有机物积累的速率最快，光合作用与呼吸作用在同一温度下的差值最大，可以判断在30℃符合题意；由30℃升到35℃时，真光合速率下降，呼吸速率增加，光补偿点（图乙中b点）右移；但此温度下光饱和点下降，图乙中C点左移。（3）光饱和点：植物光合作用速率达到最大时所需的最小光照强度,光强超过该点，吸收的CO2不随光强增强而增加；在b点条件下，由于植物他内没有有机物的积累不能正常生长，所以自然状态光照强度为b时，一昼夜，植物光合强度小于呼吸强度或同化作用小于异化作用或光合作用合成有机物小于呼吸作用分解的有机物，植物体内有机物还要不断减少。（4）图乙中用单位时间O2释放的量表示植物的光合作用速率。（5）乙图中，a点该植物叶肉细胞没有光合作用，所以其产生生命活动直接能源物质（即ATP）的场所只有线粒体和细胞质基质。（6）图乙中线段ad长度的生物学意义或含义：光照强度等于或大于c时的实际或真正或总光合作用速率。

【考点定位】光合作用的基本过程、影响光合作用速率的环境因素和细胞呼吸

【名师点睛】光合速率与呼吸速率的关系

（1）呼吸速率

①概念：指单位面积的叶片在单位时间内分解有机物的速率。

②表示方法：单位时间内释放的CO2量或吸收的O2量。

③测定条件：黑暗条件下。

（2）表观（净）光合速率：光照下测定的CO2吸收速率（或O2释放速率）。

（3）实际（总）光合速率：植物在光下实际合成有机物的速率。计算公式＝表观（净）光合速率＋呼吸速度。具体可表示为：实际光合速率＝从外界吸收CO2的速率＋呼吸释放CO2的速率或实际光合速率＝释放O2的速率＋呼吸消耗O2的速率。

（4）真正光合速率、净光合速率与呼吸速率的常用表示方法（如下表）：

真正光合速率

O2产生（生成）速率或叶绿体释放O2量

CO2固定速率或叶绿体吸收CO2量

有机物产生（制造、生成）速率

净光合速率

植物或叶片或叶肉细胞O2释放速率

植物或叶片或叶肉细胞CO2吸收速率

有机物积累速率

呼吸速率

黑暗中O2吸收速率

黑暗中CO2释放速率

有机物消耗速率

（5）光合速率与植物生长的关系

①当净（表观）光合速率＞0时，植物积累有机物而生长；

②净光合速率＝0时，植物不能生长；

③净光合速率＜0时，植物不能生长，长时间处于此种状态，植物将死亡。

由图乙可看出，最有利于植物生长的应为净光合速率的至高点，而非真正光合速率的至高点。