下圖*表示在最適二氧化碳濃度下，光照強度和温度對輪藻光合作用速率的影響。某實驗小組為了測定相同的光照強度下，温...

問題詳情：

下圖*表示在最適二氧化碳濃度下，光照強度和温度對輪藻光合作用速率的影響。某實驗小組為了測定相同的光照強度下，温度對輪藻光合速率的影響，取生長狀況相似的輪藻葉片等分為5組，測量其質量為m0，在不同的温度下暗處理10h後測得其質量為m1，再光照10h後測得其質量為m2。結果如乙表所示，請回答下列問題：

        乙

（1）據*圖可知，當光照強度大於Q時，限制光合作用速率的環境因素主要是___________；當光照強度為P點時，植物葉綠體中ATP移動的方向為______________________。

（2）不同温度下植物每小時製造的有機物的量為________（用m0m1m2表示）。分析表格數據，在最有利於輪藻生長的温度條件下，輪藻每小時積累的有機物是________g。

（3）結合圖示和表格，該實驗小組測量不同温度下輪藻的光合作用速率時所處環境的光照強度最好在____（填“O”、“P”或“Q”）點。

【回答】

  温度  由類囊體薄膜向葉綠體基質移動  （m2-2m1+m0）/10  0.9  Q

【解析】【試題分析】

1座標曲線中，如果曲線正處於上升或下降的變化之中時，其影響（限制）因素為橫座標表示的因素，如果曲線處於與橫軸平行時，其影響（限制）因素為橫座標表示的因素以外的其他因素。

2在關於光合作用和呼吸作用的計算中，應分清實際光合速率還是淨光合速率，實際光合速率＝淨光合速率＋呼吸速率。再結合題意進行計算。

3對照實驗應遵循單一變量原則，無關變量應保持相同且適宜。

（1）當光照強度大於Q時，植物已經達到光飽和點，光照不再是限制因素，則此時限制植物光合作用的主要環境因素有CO2濃度和温度，又因為圖*表示在最適二氧化碳濃度下的實驗結果，因此此時限制植物光合作用的主要環境因素有温度；當光照強度為P點時，植物葉綠體中光反應產生的ATP為暗反應提供能量，移動的方向由類囊體的薄膜移向葉綠體基質。

（2）實驗初始時分別測量5組輪藻的質量為m0，在不同的温度下暗處理10h後測得其質量為m1，再光照10h後測得其質量為m2。輪藻10h黑暗處理時，通過呼吸作用消耗的有機物的量為m0－m1，輪藻在整個實驗的20h內通過呼吸作用消耗的有機物的量為2(m0－m1)。根據初始植物質量＋植物10小時製造的有機物的量－呼吸作用消耗的有機物＝光照後測得的植物質量，可推知植物10小時製造的有機物的量＝光照後測得的植物質量＋呼吸作用消耗的有機物－初始植物質量＝m2＋2(m0－m1)－m0＝m2-2m1+m0，因此不同温度下植物；分析表格數據，25℃是最有利於輪藻生長的温度，此時輪藻每小時呼吸作用消耗的有機物＝(m0－m1)/10＝(117－112)/10＝0.5g，每小時製造的有機物的量為（m2-2m1+m0）/10＝(121－2×112＋117)/10＝1.4g，因此，輪藻每小時積累的有機物量為1.4－0.5＝0.9g。

（3）結合圖示和表格，該實驗小組測量不同温度下輪藻的光合作用速率時，不同温度是自變量，光照強度屬於無關變量，因此所處環境的光照強度最好不要影響植物光合作用速率，應控制在Q點較好。

知識點：光合作用

題型：填空題