巧辨光合作用曲線中關(guān)鍵點的移動方向

廣東 馬 超

巧辨光合作用曲線中關(guān)鍵點的移動方向

廣東 馬 超

在分析影響光合作用速率的因素中，會經(jīng)常遇到如圖所示的曲線。在這個曲線圖中，有A、B、C、D四個關(guān)鍵點，在一些試題中，常常會改變一些影響光合作用的因素，然后讓考生判斷這些關(guān)鍵點的移動方向，下面我們就談?wù)勅绾闻袛噙@些關(guān)鍵點的移動方向。

一、關(guān)鍵點含義解讀

A點：在光照強度（或CO2濃度）為0時，植物（或細胞）只進行呼吸作用。

B點：光（或CO2）補償點，此時植物（或細胞）光合作用速率等于呼吸作用速率。

C點：光（或CO2）飽和點，是指光合作用速率達到最大值時對應(yīng)的最小光照強度（或CO2濃度）。

D點：光（或CO2）飽和點時對應(yīng)的最大光合作用速率（或最大凈光合作用速率）。

二、不同條件下關(guān)鍵點的移動方向分析

由于此圖同時涉及光合作用和呼吸作用，所以需要在不同條件下進行分析。

（1）呼吸作用速率基本不變

假如改變外界環(huán)境因素對植物（或細胞）呼吸作用速率沒有影響，那就只能影響其光合作用速率。對光合作用速率的影響又可分為是有利的影響還是不利的影響兩種情況。

①有利于光合作用的影響。例如在光照強度對光合作用速率的影響圖像中，當CO2濃度的增加后，其光合作用速率也增加，由于B點的含義是光合作用速率等于呼吸作用速率，而此時呼吸作用速率（A點）基本不變，所以B點不移動；在此條件下，C點對應(yīng)的光合作用速率并沒有達到最大值，因此C點往右移動；在C點時對應(yīng)的最大光合作用速率（D點）往右上方移動。

總結(jié)成一句話：改變條件有利于光合作用時，A點不變，B點不動或左移，C點右移，D點上移。

②不利于光合作用的影響。例如在光照強度對光合作用速率的影響圖像中，當CO2濃度減少后，其光合作用速率也下降，由于B點是光補償點，而此時呼吸作用速率（A點）基本不變，所以B點不移動；在此條件下，C點對應(yīng)的光合作用速率早已達到最大值，因此C點往左移動；在C點時對應(yīng)的最大光合作用速率（D點）往下移動。

總結(jié)成一句話：改變條件不利于光合作用時，A點不變，B點不動或右移，C點左移，D點下移。

（2）呼吸作用速率改變

①當呼吸速率增加，而其他條件不變時，意味著光合作用速率不發(fā)生改變，所以B點需要往右移動，才能達到光合作用速率等于呼吸作用速率；在此條件下，凈光合作用速率下降，所以C點往左移動，D點往下移動。

②當呼吸速率下降，而其他條件不變時，總光合作用速率不變，B點需要往左移動，才能達到光合作用速率等于呼吸作用速率；在此條件下，凈光合作用速率上升，所以C點往右移動，D點往上移動。

（3）陰生植物與陽生植物相比，同等條件下，陰生植物的光合作用和呼吸作用一般都比陽生植物弱，所以陰生植物的A點往上移動，B點、C點都往左移動，D點往下移動。

三、典例分析

【例】已知某綠色植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，圖1所示25℃時光合作用與光照強度的關(guān)系。若溫度升高到30℃，其他條件不變，理論上圖中相應(yīng)點a、b、d的移動方向分別是 （ ）

A. 下移、右移、下移

B. 下移、左移、下移

C. 上移、左移、上移

D. 上移、右移、上移

【解析】由于本題干中改變條件是溫度，對植物的光合作用和呼吸作用都有影響，溫度升高到30℃，呼吸作用速率因達到最適溫度而增強，光合作用速率因超過最適溫度而下降，所以a點向下移動，b點向右移動，d點向下移動。

【答案】A

【變式訓(xùn)練1】某植物的光合作用和細胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃。圖2為該植物處于25℃環(huán)境中時光合作用強度隨光照強度變化的坐標圖。下列敘述不正確的是 （ ）

A. a點時葉肉細胞中能產(chǎn)生ATP的細胞器只有線粒體

B. b點時植物光合作用固定的CO2量與呼吸作用產(chǎn)生的CO2量相等

C. c點時該植物的O2產(chǎn)生量為V1+V2

D. 若將溫度從25℃提高到30℃時，a點上移，d點下移

【答案】D

【變式訓(xùn)練2】圖3所示為25℃時，a、b兩種植物CO2吸收量隨光照強度的變化曲線。據(jù)圖回答下列問題：

b植物，假如白天和黑夜各12小時，白天平均光照強度在________klx以上植物才能生長。對于a植物，若光照由白光改變?yōu)橥裙庹諒姸鹊木G光，圖中P、M點移動方向為：P _______，M________。

【答案】X 右移 左下移（左或下移）

（作者單位：廣東省深圳市光明新區(qū)高級中學）