Question

2．若測定A、B兩種植物的葉片在不同溫度下光合作用和呼吸作用速率結果如下圖所示．對照實驗是在30℃時進行的．請回答：

（1）A、B兩種植物中，最可能原產于熱帶地區(qū)的是植物A，判斷理由是在較高溫度下植物A還能進行光合作用和呼吸作用．
在其他條件不變的情況下，當氣溫由40℃升至45℃的過程中，植物B的葉綠體中ATP的合成速率降低（選填“加快”、“不變”或“降低”）．
（2）寫出在高溫時導致光合作用受抑制的兩個原因．
①氣孔在高溫時關閉，光合作用所需CO₂供應不足；  ②酶在高溫時活性降低甚至變性失活；高溫破壞了葉綠體膜；水分減少．
（3）對A、B植物而言，光合作用對高溫較為敏感，支持這一觀點的實驗證據(jù)是相對于呼吸作用，A、B植物的光合作用速率在較低的溫度開始下降．
（4）導致植物A受熱致死的臨界溫度是57℃，理由是呼吸作用速率降到0，顯示細胞死亡．
（5）水果在生長季節(jié)如果長期處于不致死的高溫環(huán)境中，甜度會較低．參考本研究的結果，說明產生這一現(xiàn)象的生理基礎在不致死的高溫下，光合作用速率下降，而呼吸速率仍然很高，所以糖的凈產量（積累量）減少，水果貯存的糖分較少．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖中可以看出在一定范圍內，隨著溫度的增加，植物的光合作用和呼吸作用均有所減弱，只是相對于呼吸作用，A、B植物的光合速率在較低溫時開始下降；但A植物的光合作用和呼吸作用溫度較B植物高．

解答 解：（1）由圖中可以看出，當溫度超過50℃后，植物B的呼吸作用就會受抑制；A植物的光合作用和呼吸作用溫度較B植物高，所以植物A最可能生活在熱帶地區(qū)．當溫度升高時，相關酶的活性下降，因此ATP的合成速率降低．
（2）由于氣孔在高溫時關閉，光合作用所需CO₂供應不足；酶在高溫時活性降低甚至變性失活以及高溫破壞了葉綠體膜，都會導致光合速率降低，所以高溫導致光合作用受抑制．
（3）圖中可以看出，兩植物的光合速率均在較低溫度下就開始下降，因此可得光合作用對高溫較為敏感．
（4）由于57℃時，呼吸作用速率降到0，而光合作用在52℃就降到0，因此可確定細胞已死亡．
（5）題干所需現(xiàn)象的生理基礎是在不致死的高溫下，光合作用速率下降，而呼吸速率仍然很高，所以糖的凈產量（積累量）減少，水果貯存的糖分較少．
故答案為：
（1）植物A    在較高溫度下植物A還能進行光合作用和呼吸作用    降低
（2）氣孔在高溫時關閉，光合作用所需CO₂供應不足     酶在高溫時活性降低甚至變性失活；高溫破壞了葉綠體膜；水分減少
（3）相對于呼吸作用，A、B植物的光合作用速率在較低的溫度開始下降 
（4）呼吸作用速率降到0，顯示細胞死亡 
（5）在不致死的高溫下，光合作用速率下降，而呼吸速率仍然很高，所以糖的凈產量（積累量）減少，水果貯存的糖分較少

點評 本題難度適中，考查了溫度影響光合作用和呼吸作用強度的有關知識，在分析曲線圖時，著重比較各植物光合作用和呼吸作用強度的變化以及A、B兩植物兩個生理作用的對溫度的敏感度．