光合作用圖像題分類例析

光合作用圖像題分類例析光合作用是生物界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝，分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。受光（光照時(shí)間、光強(qiáng)度、光質(zhì)）、ＣＯ２濃度、溫度、水、肥等環(huán)境因素的綜合影響，其中任何一種因素的變化，都將影響到光合作用的進(jìn)行。用圖像定性或定量地反映各種因素對(duì)光合作用的影響，是近年來高考中的重要題型，體現(xiàn)了高考命題的“綜合、滲透、交叉、應(yīng)用”和“源于教材、高于教材”的思想。

1影響光合作用的因素：

例1：光照強(qiáng)度和ＣＯ２濃度是影響光合作用的兩個(gè)主要外界因素，圖1是北方夏季一天中棉花葉片光合作用強(qiáng)度的變化曲線，請(qǐng)指出正確的圖像是（）

［解析］光是光合作用的能量來源，又是葉綠素形成的條件；ＣＯ２是光合作用的原料之一，植物吸收ＣＯ２量的多少能夠反映光合作用的強(qiáng)度。在北方夏季的一天中，上午10時(shí)左右，光照充足，氣溫適宜，此時(shí)葉片的氣孔張開，吸收ＣＯ２充足，因此光合作用的效率高、強(qiáng)度大，達(dá)到了一個(gè)高峰；中午12時(shí)左右，光照強(qiáng)度最大，但氣溫高，葉片氣孔關(guān)閉，ＣＯ２的吸收量下降，因缺乏原料使有機(jī)物合成量下降，光合作用陷入低谷；下午15時(shí)左右，光照充足，氣溫下降，葉片氣孔張開，吸收充足的ＣＯ２，合成的有機(jī)物增加，光合作用的強(qiáng)度再次達(dá)到一個(gè)的高峰；此后，光照減弱，光反應(yīng)受阻，有機(jī)物的合成量逐漸降低。根據(jù)如上分析，正確的圖像應(yīng)為Ｃ。例2：從海洋的不同深度采集到四種類型浮游植物（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ），測(cè)定了每種類型在不同光照強(qiáng)度下光合作用效率，如圖所示，在最深的海域采集到的應(yīng)是（）

Ａ．ⅠＢ．ⅡＣ．ⅢＤ．Ⅳ海洋中水深不同，生活的藻類不同，因?yàn)樗畬由疃瓤梢愿淖児庹諒?qiáng)度和光質(zhì)。水層越深，光照越弱，適宜在弱光下生存的藻類其光飽和點(diǎn)，即光合速率達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)所對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度，在Ｘ軸上出現(xiàn)得也就越早。答案選Ｄ例3：下圖顯示了光合作用速度與環(huán)境因素之間的關(guān)系：（1）在光線弱的情況下，光合作用的速度隨_________成正比增加，這種情況可以認(rèn)為光合作用的速度受_________的影響。光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度（2）當(dāng)光照強(qiáng)度一定時(shí)，光合作用的速度取決于_________，這種情況可以認(rèn)為光合作用的速度主要取決于_________的催化效率。

（3）當(dāng)溫度超過40℃時(shí)，光合作用的速度會(huì)_________，這種情況可以認(rèn)為光合作用的速度受_________的影響。溫度酶降低酶光合作用的最佳溫度：30℃例4：將葉綠體從植物細(xì)胞中提取，加入含ＡＤＰ、磷酸鹽及［Ｈ］的載體等的溶液中進(jìn)行葉綠體離體光合實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖：（1）解釋實(shí)驗(yàn)曲線ａｂ,ｂｃ,ｃｄ。（2）若將葉綠體弄碎，濾去基粒，在無葉綠素的基質(zhì)中加入ＡＴＰ及已經(jīng)結(jié)合有［Ｈ］的載體，即使不給予光照，仍能觀察到有葡萄糖生成，請(qǐng)解釋該現(xiàn)象。ａｂ段：由于缺乏ＣＯ２，不能合成葡萄糖；ｂｃ段：已有光照，離體的葉綠體中已進(jìn)行了光反應(yīng)，生成了ＡＴＰ和還原劑［Ｈ］，當(dāng)ＣＯ２通入以后，立即使暗反應(yīng)開始，并迅速合成葡萄糖；ｃｄ段：無光照，ＡＴＰ和還原劑［Ｈ］也被ｂｃ段的暗反應(yīng)消耗，葡萄糖的合成減慢直到停止；葡萄糖的合成在暗反應(yīng)過程中完成，與光照無直接關(guān)系，而光照對(duì)葡萄糖合成的作用僅表現(xiàn)在它為暗反應(yīng)生成了ＡＴＰ和還原劑［Ｈ］，有了ＡＴＰ和還原劑［Ｈ］，光合作用的暗反應(yīng)便可順利的進(jìn)行。2光合作用與呼吸作用的關(guān)系:例5：圖5所示在不同溫度條件下被測(cè)植物光合作用同化二氧化碳量和呼吸作用釋放二氧化碳量的曲線。據(jù)圖回答：（1）在該實(shí)驗(yàn)條件下，植物體中有機(jī)物增加量最快的溫度是_________；

（2）在該實(shí)驗(yàn)條件下，植物體中有機(jī)物開始減少的溫度是_________；

（3）要使該植物有機(jī)物減少時(shí)的溫度降低，可以改變實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)條件。

25℃40℃光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度

解決此題的關(guān)鍵是要搞清兩條曲線的含義。光合量和呼吸量這兩條曲線都隨溫度的變化而變化。在25℃以前，光合量曲線隨溫度上升而上升，在25℃到達(dá)高點(diǎn)，在25℃以后，隨溫度上升而下降。光合作用受溫度的影響，主要是因?yàn)橐幌盗袇⑴c光反應(yīng)和暗反應(yīng)的酶的催化效率受到溫度的影響。呼吸量曲線隨溫度上升而上升，表明與呼吸作用有關(guān)的酶的催化效率隨溫度上升而上升。植物體在進(jìn)行光合作用的同時(shí)不間斷地進(jìn)行呼吸作用，兩條曲線之間的最遠(yuǎn)距離，即表明有機(jī)物的增加最快。而在40℃之后兩條曲線出現(xiàn)了交叉，表明光合量和呼吸量相等，有機(jī)物凈積累為0，在此之后，則會(huì)出現(xiàn)負(fù)增長，即有機(jī)物減少。

例6：下圖為6月份北方某晴天一晝夜玉米植株對(duì)ＣＯ2吸收、釋放量的變化曲線圖，據(jù)圖回答：

（1）白天是指Ｏ→Ｋ中的哪一段時(shí)間_________；其中有機(jī)物積累最多的時(shí)刻是在_________。

Ａ→Ｇ

Ｃ

（2）在Ｅ→Ｆ出現(xiàn)的ＣＯ２吸收量下降是由于__________________。

（3）在Ｃ→Ｄ強(qiáng)光下可觀察到大量葉片的氣孔關(guān)閉現(xiàn)象，所以引起__________________。

（4）光合作用強(qiáng)度超過呼吸作用強(qiáng)度的時(shí)間段是__________________。

溫度降低影響了酶的催化效率

ＣＯ２的吸收量下降

Ｂ→Ｆ

3其他因素對(duì)光合作用的影響

例7：實(shí)驗(yàn)證明礦質(zhì)元素會(huì)直接或間接地影響光合作用。下圖示水稻葉片氮、磷含量與光合作用速度的關(guān)系，請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）水稻葉片的氮、磷含量與光合作用速度之間有何關(guān)系?

（2）根據(jù)光合作用的過程和原理分析氮、磷兩種元素是如何影響光合作用速度的?（1）在一定范圍內(nèi)，氮、磷的含量越多，光合作用的速度越快。

（2）①缺磷會(huì)影響ＡＴＰ的合成，從而影