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)兩個階段。受光（光照時間、光強度、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行。用圖像定性或定量地反映各種因素對光合作用的影響，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：光照強度和ＣＯ２濃度是影響光合作用的兩個主要外界因素，圖1是北方夏季一天中棉花葉片光合作用強度的變化曲線，請指出正確的圖像是（）

［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度。在北方夏季的一天中，上午10時左右，光照充足，氣溫適宜，此時葉片的氣孔張開，吸收ＣＯ２充足，因此光合作用的效率高、強度大，達到了一個高峰；中午12時左右，光照強度最大，但氣溫高，葉片氣孔關(guān)閉，ＣＯ２的吸收量下降，因缺乏原料使有機物合成量下降，光合作用陷入低谷；下午15時左右，光照充足，氣溫下降，葉片氣孔張開，吸收充足的ＣＯ２，合成的有機物增加，光合作用的強度再次達到一個的高峰；此后，光照減弱，光反應(yīng)受阻，有機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），測定了每種類型在不同光照強度下光合作用效率，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，因為水層深度可以改變光照強度和光質(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，即光合速率達到最高點時所對應(yīng)的光強度，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，這種情況可以認為光合作用的速度受_________的影響。光照強度光照強度（2）當光照強度一定時，光合作用的速度取決于_________，這種情況可以認為光合作用的速度主要取決于_________的催化效率。

（3）當溫度超過40℃時，光合作用的速度會_________，這種情況可以認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：將葉綠體從植物細胞中提取，加入含ＡＤＰ、磷酸鹽及［Ｈ］的載體等的溶液中進行葉綠體離體光合實驗，結(jié)果如圖：（1）解釋實驗曲線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行了光反應(yīng)，生成了ＡＴＰ和還原劑［Ｈ］，當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）在該實驗條件下，植物體中有機物增加量最快的溫度是_________；

（2）在該實驗條件下，植物體中有機物開始減少的溫度是_________；

（3）要使該植物有機物減少時的溫度降低，可以改變實驗中的兩個條件。

25℃40℃光照強度和二氧化碳濃度

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℃到達高點，在25℃以后，隨溫度上升而下降。光合作用受溫度的影響，主要是因為一系列參與光反應(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。植物體在進行光合作用的同時不間斷地進行呼吸作用，兩條曲線之間的最遠距離，即表明有機物的增加最快。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，有機物凈積累為0，在此之后，則會出現(xiàn)負增長，即有機物減少。

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

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

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）光合作用強度超過呼吸作用強度的時間段是__________________。

溫度降低影響了酶的催化效率

ＣＯ２的吸收量下降

Ｂ→Ｆ

3其他因素對光合作用的影響

例7：實驗證明礦質(zhì)元素會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缺磷會影響ＡＴＰ的合成，從而影