Question

某研究小组做了如下实验：在密闭的玻璃钟罩内测定玉米幼苗在不同温度条件下进光合速率（用植物的氧气释放量表示）的变化，（注：不同温度下该植物的呼吸速率是已知的，其他环境条件恒定不变），实验结果如下表。请分析回答下列问题：

处理温度（℃）	20	25	30	35	40	45
净光合速率（µmolO2·mm^-2·h^-1）	2.21	2.43	2.35	2.12	1.80	0
呼吸速率（µmolO2·mm^-2·h^-1）	0.30	0.37	0.44	0.55	0.33	0.30

（1）该实验的自变量是_____________，无关变量是____________（至少写出两个） 

（2）在温度为45℃时，植物体内产生ATP的场所有____________________。 

（3）该植物真正光合作用的最适温度_____________(填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用的最适温度，真正光合速率与净光合速率、呼吸速率之间的关系为_______________（用关系式表示）。 

（4）如果一昼夜之内，将该植物放置在实验光照条件下和黑暗条件下各12h，则在温度为____________℃时，植物体内积累的有机物最多。

Answer

（1）温度 光照强度、二氧化碳浓度、植株的生理状态等

（2）叶绿体类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜

（3）小于 真正光合速率=净光和速率+呼吸速率

（4）25

【解析】（1）据表分析：25℃左右时净光合速率最大，35℃左右时呼吸速率最大，据表分析可知，该实验的自变量是温度，因变量是光合速率，无关变量主要有光照强度和二氧化碳浓度等。

（2）温度为45℃时，净光合速率为0，此时光合速率=呼吸速率，光合作用与呼吸作用都可以此时[H]，故植物体内产生[H]的场所有叶绿体类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体基质。

（3）表中25℃左右时为，35℃左右时为最适光合作用温度，35℃左右时位最适呼吸作用温度，该植物真正光合作用的最适温度小于呼吸作用的最适温度．真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。

（4）一昼夜之内，将该植物放置在上述实验的光照条件和黑暗条件下各12h，则在温度为净光合速率与呼吸速率之差最大时的温度，据表分析为25℃时该值最大。

【考点定位】影响光合作用速率的环境因素

【名师点睛】光合作用与细胞呼吸的计算：

①原理解释：进行光合作用吸收CO2的同时，还进行呼吸作用释放CO2，而呼吸作用释放的部分或全部CO2未出植物体又被光合作用利用，这时在光照下测定的CO2的吸收量称为表观光合速率或净光合速率．表观光合速率与真正光合速率的关系如图：

在不考虑光照强度对呼吸速率影响的情况下，OA段代表植物呼吸速率，OD段表示植物表观光合作用速率，OA+0D段表示真正光合速率，它们的关系为：真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率。

具体表达为：光合作用消耗总CO2=从外界吸收的CO2+呼吸产生的CO2；光合作用产生的总O2=释放到外界的O2+呼吸消耗的O2，一昼夜有机物的积累量（用CO2量表示）：积累量=白天从外界吸收的CO2-晚上呼吸释放的CO2．

②光合作用相对强度可用如下三种方式表示：

a、O2释放量（或实验容器内O2增加量）；

b、CO2吸收量（或实验容器内CO2减少量）；

c、植物重量（有机物）的增加量．

③表观光合速率和真正光合速率

真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率。

表观光合速率常用O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量等来表示。

真正光合速率常用光合作用产生O2量、CO2固定量、有机物的产生量来表示。