Question

【題目】“光合午休”現象是指在干熱天氣，光合速率日變化呈現上午下午各出現一次峰值，中午光合速率呈現下降的現象（如圖所示）。請分析回答：

（1）水作為光合作用的原料參與___________反應過程，在植物細胞的___________部位分解，為有機物的合成提供_________________。沒有水，光合作用將無法進行。

（2）圖中BC段光合作用明顯減弱的原因是____________________________________。

（3）有同學認為干熱天氣空氣濕度過低是光合午休的主要原因，也有同學認為溫度過高是主要原因，針對爭論某興趣小組利用葡萄幼苗進行了探究，請補充完善實驗方案：

①取長勢相同的葡萄幼苗外為5組、1組在田間生長作為對照組，另4組在人工氣候室中生長作為實驗組。

②各組實驗處理如下表所示，于中午12：30測定各組葉片的光合速率。

		對照組	實驗組1	實驗組2	實驗組3	實驗組4
實驗處理	溫度/℃	35	35	A	30	25
	相對濕度/%	15	35	55	55	B
	光合速率相對值	13.5	16.7	24.6	25.5	23.4

表中A、B兩處的實驗處理數據應分別為______________________。實驗過程中的無關變量有____________________________________（列舉兩項）

③由上表數據可知干熱天氣空氣濕度過低是光合午休的主要原因，據此提出一條干熱天氣避免葡萄減產的措施是_____________________。

Answer 1

【答案】光 葉綠體類囊體 NADPH（[H]） 干熱天氣植物失水過多，氣孔大量關閉，供應不足，光合作用暗反應受到限制 35、55 光照強度、濃度 適度澆水增濕

【解析】

光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉變成有機物，并釋放出氧氣的過程。光合作用的光反應階段（場所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產生[H]與氧氣，以及ATP的形成；光合作用的暗反應階段（場所是葉綠體的基質中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反應提供的ATP和[H]的作用下還原生成葡萄糖等有機物。據表格數據，實驗自變量有溫度和相對濕度，分析可知，對照組、實驗組1、實驗組2的自變量應為相對濕度，故A為35℃；實驗組2、實驗組3、實驗組4的自變量應為溫度，故B為55，據此分析。

（1）水作為光合作用的原料參與光反應過程，場所在葉綠體類囊體薄膜，水在光下分解為[H]與氧氣，該過程為有機物的合成提供NADPH。沒有水，光合作用將無法進行。

（2）圖中BC段光合作用明顯減弱，原因是干熱天氣下，植物失水過多，氣孔大量關閉， 供應不足，光合作用暗反應受到限制。

（3）②據分析可知，對照組、實驗組1、實驗組2的自變量應為相對濕度，實驗組2、實驗組3、實驗組4的自變量應為溫度，故表中A、B兩處的實驗處理數據應分別為35、55。實驗過程中的自變量是溫度和相對濕度，無關變量有光照強度、濃度等。

③由上表數據可知，相對濕度對光合作用速率影響較大，因此干熱天氣空氣濕度過低是光合午休的主要原因，據此可通過適度澆水增濕來減少干熱天氣下的葡萄減產。