Question

4．某科研小組為研究溫度變化對某栽培植物生長的影響，在光照、CO₂濃度及其他外界條件適宜且恒定的條件下，測得植物葉肉細胞凈光合速率及在黑暗條件下呼吸速率的相對值如下表；在不同溫度下該植物葉肉細胞間的CO₂濃度相對值如下圖．請分析回答：

溫度（℃）	20	25	30	35	40	45	50	55
凈光合速率相對值	2	4	5	3	0	-4	-3	-2
呼吸速率相對值	2	3	3.5	4.5	5	4.5	3	2

（1）表中數據表明：該植物在溫度為30℃，光合產物的積累最快；溫度對葉肉細胞光合作用和呼吸作用的影響不完全相同，其原因是光合酶和呼吸酶的最適溫度不同．
（2）在40℃條件下，該植物葉肉細胞的胞間CO₂濃度應處在圖中的c點，判斷依據是因光合作用速率等于呼吸作用速率葉肉細胞無CO₂的吸收和釋放．圖中d點時，葉肉細胞所處的溫度是45℃（填表中溫度）．
（3）每天交替進行12h光照、12h黑暗，該植物能長期正常生長的溫度為25℃和30℃（填表中溫度）．理由是24h內有機物的積累量大于零．

Answer 1

分析 分析曲線圖可知，溫度變化對某栽培植物生長的影響，胞間CO₂濃度應處在圖中的c點時，光合作用速率等于呼吸作用速率；胞間CO₂濃度應處在圖中的d點時，凈光合速率最小．
分析表格數據可知，在40℃條件下，凈光合速率相對值為0，即光合作用速率等于呼吸作用速率．每天交替進行12h光照、12h黑暗，20℃時，24h內有機物的積累量為2-2=0；25℃時，24h內有機物的積累量為4-3=0；30℃時，24h內有機物的積累量為5-3.5=0；35℃時，24h內有機物的積累量為3-4.5=-1.5；40℃時，24h內有機物的積累量為0-5=-5；45℃時，24h內有機物的積累量為-4-4.5=-8.5；50℃時，24h內有機物的積累量為-3-3=-6；55℃時，24h內有機物的積累量為-2-2=-4．當24h內有機物的積累量大于零，該植物能長期正常生長．

解答 解：（1）表中數據表明：該植物在溫度為30℃，凈光合速率相對值最大，光合產物的積累最快；溫度對葉肉細胞光合作用和呼吸作用的影響不完全相同，其原因是光合酶和呼吸酶的最適溫度不同．
（2）在40℃條件下，凈光合速率相對值為0，即光合作用速率等于呼吸作用速率，葉肉細胞無CO₂的吸收和釋放，故該植物葉肉細胞的胞間CO₂濃度應處在圖中的c點．圖中d點時，表示凈光合速率最小，結合表格數據可知，葉肉細胞所處的溫度是45℃．
（3）每天交替進行12h光照、12h黑暗，20℃時，24h內有機物的積累量為2-2=0；25℃時，24h內有機物的積累量為4-3=0；30℃時，24h內有機物的積累量為5-3.5=0；35℃時，24h內有機物的積累量為3-4.5=-1.5；40℃時，24h內有機物的積累量為0-5=-5；45℃時，24h內有機物的積累量為-4-4.5=-8.5；50℃時，24h內有機物的積累量為-3-3=-6；55℃時，24h內有機物的積累量為-2-2=-4．當24h內有機物的積累量大于零，該植物能長期正常生長，因此該植物能長期正常生長的溫度為25℃和30℃．
故答案為：
（1）30       光合酶和呼吸酶的最適溫度不同
（2）c     因光合作用速率等于呼吸作用速率葉肉細胞無CO₂的吸收和釋放     45
（3）25℃和30℃24h內有機物的積累量大于零

點評 本題結合曲線圖和表格數據，意在考查考生的識圖表能力和理解所學知識要點，把握知識間內在聯系，形成知識網絡結構的能力；能運用所學知識，準確判斷問題的能力，屬于考綱識記和理解層次的考查．