Question

以某植物为实验材料，研究不同温度对其光合作用速率和呼吸速率的影响（以测定的CO₂吸收量与释放量为指标，单位：μmol CO₂·m^-2·s^-1），结果如图所示，请分析回答下列问题：

（1）此植物在黑暗条件下释放的CO₂来自有氧呼吸的第        阶段，该阶段发生的场所是                  。此植物在光照条件下吸收的CO₂参与光合作用的          阶段。

（2）在5℃条件下，此植物的光合作用速率和呼吸速率均较低，其原因是                      

                                            。

（3）在40℃的光照条件下，此植物叶肉细胞中有机物的量     （填“增加”“不变”或“减少”），其原因是                                                   。该条件下植物的实际光合速率为        μmol CO₂·m^-2·s^-1。

Answer

（1）；二；线粒体的基质；暗反应

（2）温度较低，与光合作用和呼吸作用相关的酶活性都很低

（3）增加；在温度为40℃时，此植物净光合速率大于0（或光合速率大于呼吸速率），有机物积累

（4）2.0

【解析】

（1）此植物在黑暗条件下只能进行呼吸作用，在有氧呼吸第二阶段，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量能量。所以此时释放的CO2来自有氧呼吸的第二阶段，该阶段发生的场所是线粒体的基质；此植物在光照条件下吸收的CO2参与光合作用的暗反应阶段。

（2）在5℃条件下，由于温度较低，与光合作用和呼吸作用相关的酶活性都很低，所以此植物的光合作用速率和呼吸速率均较低。

（3）图中虚线表示该植物的净光合速率，据图分析可知，在40℃的光照条件下，此植物净光合速率大于0（或光合速率大于呼吸速率），有机物积累，所以此植物叶肉细胞中有机物的量会增加；该条件下植物的实际光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝1.0＋1.0＝2.0μmol CO2·m-2·s-1。

【考点分析】影响光合作用速率的环境因素、细胞呼吸

【名师点睛】1.“三看法”解答坐标曲线题

解答坐标曲线图类的题目要遵循的步骤是：第一看坐标图中横、纵轴的含义，找出横、纵坐标的关系，结合教材联系相应的知识点；第二看曲线中的特殊点，即始终点、转折点、交叉点所表示的生物学意义；第三看曲线的变化趋势及含义。

2．三种“速率”的表示方法

绿色植物每时每刻都在进行细胞呼吸，在光下测定植物的光合速率时，实际测得的数值应为光合作用与呼吸作用的差值。即真正(或实际或总)光合速率＝测得(净)光合速率＋呼吸速率，表示方法如下：

项目

表示方法

净光合速率

(又叫表观光合速率)

CO2吸收量、O2释放量、C6H12O6积累量

真正光合速率

(实际或总光合速率)

CO2固定量、O2产生量、C6H12O6制造量

呼吸速率

(遮光条件下测得)

CO2释放量、O2吸收量、C6H12O6消耗量