解题思路:从图中可以看出:
植物A:50℃时,光合作用受到影响,温度为55℃时,CO2的吸收量减少,光合作用会受抑制,温度为55℃时,呼吸作用受到影响,温度为57℃时,呼吸作用受抑制.55℃时,开始发生离子渗透作用.
植物B:40℃时,光合作用受到影响,温度为48℃时,CO2的吸收量减少,光合作用会受抑制,温度为50℃时,呼吸作用受到影响,温度为52℃时,呼吸作用受抑制.52℃时,开始发生离子渗透作用.
(1)植物是通过光合作用来利用光能的,在叶绿体中将光能转换为储存在ATP中活跃的化学能,然后再转化为储存在有机物中稳定的化学能.储存在有机物中稳定的化学能再通过细胞呼吸转化为ATP中活跃的化学能.
(2)读图可知:温度为50℃时,CO2的吸收量减少,植物A的光合作用会受抑制.故温度与植物光合作用的关系是:在一定范围内,植物的光合速率随温度的增加而增加,超过一定的限度,植物的光合速率则下降.
(3)相对于植物B而言,植物A的光合作用和呼吸作用速率在较高的温度才开始下降,因此植物A可能生活在热带地区.对A、B两种植物而言,光合作用和呼吸作用相比,CO2的吸收量最先受到影响,故光合作用过程对高温更敏感.
(4)分析图示中的曲线可知,在50℃左右的条件下,由于气温较高,光合作用速率下降,而呼吸速率仍然很高,所以净光合速率很低,有机物的积累量减少,作物产量降低.
(5)植物体的光合作用与呼吸作用都是生物体内的化学反应,这些反应都是在酶的催化下完成的,而酶的活性又受诸多因子的影响,如温度、水分等;另外生化反应的原料,发生反应场所的完整状态等也影响其是否进行下去等.因此,气孔在高温时关闭;CO2浓度下降;水分减少;酶在高温时活性降低甚至变性失活;高温破坏了叶绿体及线粒体膜这些因素都能影响行光合作用和呼吸作用.
(6)离子渗漏可作为衡量植物对高温的反应的一个参数原因:高温使细胞膜载体蛋白变性失活,膜的通透性增大,失去选择透过性.
故答:(1)光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能(→生命活动)
(2)50℃在一定范围内,植物的光合速率随温度的增加而增加,超过一定的限度,植物的光合速率则下降
(3)A 相对于植物B而言,植物A的光合作用和呼吸作用速率在较高的温度才开始下降(植物A适应高温环境的能力较强或植物A耐高温的能力更强);光合作用
(4)高温下,光合作用速率下降,而呼吸速率仍然很高,所以净光合速率很低,有机物的积累量减少,产量低
(5)气孔在高温时关闭(CO2浓度下降);水分减少;酶在高温时活性降低甚至变性失活;高温破坏了叶绿体及线粒体膜(答对其中任两点即得分,一点一分,共2分)
(6)细胞膜失去选择透过性;蛋白质载体变性失活;膜的通透性增大(答一点即得分).
点评:
本题考点: 光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化;生物膜的功能特性;细胞呼吸的过程和意义.
考点点评: 本题考查细胞呼吸、光合作用的相关知识,意在考查考生分析题图获取有效信息的能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论.