Question

15．將兩株植物放在封閉的玻璃罩內，用完全營養液置于室外進行培養（如甲圖所示），假定玻璃罩內植物的生理狀態和自然環境中相同，且空氣濕度對植物蒸騰作用的影響、微生物對CO₂濃度影響均忽略不計．現用CO₂濃度測定儀測定了該玻璃罩內CO₂濃度的變化情況，繪制成如乙圖曲線．請據圖分析回答：

（1）上圖顯示，影響光合作用的外界因素有光照強度、溫度、CO₂濃度等．光合作用過程中能量轉化的途徑為光能→ATP中活躍的化學能→有機物中穩定的化學能．
（2）EF段植物光合作用速度較慢，其原因最可能是光照過強，溫度過高，氣孔關閉，CO₂來源減少，光合速率降低．此時三碳酸的含量減少（升高/降低）．
（3）G點與A點相比，植物體內有機物總量的變化情況是增加（增加/減少）．

Answer 1

分析 解答本題分析圖乙是關鍵．玻璃罩中的植物在黑暗條件下只進行呼吸作用，此時溫度會影響酶的活性，進而影響呼吸作用強度；在有光的條件在既進行呼吸作用，又進行光合作用，此時光照強度、CO₂濃度均會影響光合速率．圖乙中，AC段只進行呼吸作用；D點是光合速率等于呼吸速率；隨著光照強度的逐漸增強，CO₂濃度逐漸降低；但是在中午即EF段CO₂濃度下降緩慢；到下午18點后，光合作用逐漸停止；并且H點的CO₂濃度低于A點，說明CO₂被用于合成了有機物．

解答 解：（1）如圖顯示，影響光合作用的外界因素主要有光照強度、溫度、CO₂濃度等．光合作用過程中光能首先轉變為ATP中活躍的化學能，在轉變為有機物中穩定的化學能．
（2）圖中EF段CO₂濃度降低很慢，說明光合作用利用二氧化碳減少，光合速率減慢，很可能是中午光照過強、溫度過高，導致氣孔關閉，缺少CO₂ ．CO₂將會在暗反應過程中參與CO₂的固定生成C₃，圖中EF段CO₂濃度明顯低于DE段，因此EF段CO₂的固定減少，導致C₃減少，C₅的含量增多．
（6）G點與A點相比，該玻璃罩內CO₂濃度降低，其用于光合作用合成有機物，因此植物體內有機物總量增多．
故答案為：
（1）光照強度、溫度、CO₂濃度
（2）光照過強，溫度過高，氣孔關閉，CO₂來源減少，光合速率降低     減少
（3）增多

點評 本題難度適中，考查光照、溫度、CO₂濃度等因素對光合作用的影響，意在考查學生分析實驗結果和圖文信息轉換能力，解題關鍵是能根據玻璃罩中的二氧化碳量的變化判斷光合作用和呼吸作用強度的關系．