巧辨光合作用曲线中关键点的移动方向

广东 马 超

巧辨光合作用曲线中关键点的移动方向

广东 马 超

在分析影响光合作用速率的因素中，会经常遇到如图所示的曲线。在这个曲线图中，有A、B、C、D四个关键点，在一些试题中，常常会改变一些影响光合作用的因素，然后让考生判断这些关键点的移动方向，下面我们就谈谈如何判断这些关键点的移动方向。

一、关键点含义解读

A点：在光照强度（或CO2浓度）为0时，植物（或细胞）只进行呼吸作用。

B点：光（或CO2）补偿点，此时植物（或细胞）光合作用速率等于呼吸作用速率。

C点：光（或CO2）饱和点，是指光合作用速率达到最大值时对应的最小光照强度（或CO2浓度）。

D点：光（或CO2）饱和点时对应的最大光合作用速率（或最大净光合作用速率）。

二、不同条件下关键点的移动方向分析

由于此图同时涉及光合作用和呼吸作用，所以需要在不同条件下进行分析。

（1）呼吸作用速率基本不变

假如改变外界环境因素对植物（或细胞）呼吸作用速率没有影响，那就只能影响其光合作用速率。对光合作用速率的影响又可分为是有利的影响还是不利的影响两种情况。

①有利于光合作用的影响。例如在光照强度对光合作用速率的影响图像中，当CO2浓度的增加后，其光合作用速率也增加，由于B点的含义是光合作用速率等于呼吸作用速率，而此时呼吸作用速率（A点）基本不变，所以B点不移动；在此条件下，C点对应的光合作用速率并没有达到最大值，因此C点往右移动；在C点时对应的最大光合作用速率（D点）往右上方移动。

总结成一句话：改变条件有利于光合作用时，A点不变，B点不动或左移，C点右移，D点上移。

②不利于光合作用的影响。例如在光照强度对光合作用速率的影响图像中，当CO2浓度减少后，其光合作用速率也下降，由于B点是光补偿点，而此时呼吸作用速率（A点）基本不变，所以B点不移动；在此条件下，C点对应的光合作用速率早已达到最大值，因此C点往左移动；在C点时对应的最大光合作用速率（D点）往下移动。

总结成一句话：改变条件不利于光合作用时，A点不变，B点不动或右移，C点左移，D点下移。

（2）呼吸作用速率改变

①当呼吸速率增加，而其他条件不变时，意味着光合作用速率不发生改变，所以B点需要往右移动，才能达到光合作用速率等于呼吸作用速率；在此条件下，净光合作用速率下降，所以C点往左移动，D点往下移动。

②当呼吸速率下降，而其他条件不变时，总光合作用速率不变，B点需要往左移动，才能达到光合作用速率等于呼吸作用速率；在此条件下，净光合作用速率上升，所以C点往右移动，D点往上移动。

（3）阴生植物与阳生植物相比，同等条件下，阴生植物的光合作用和呼吸作用一般都比阳生植物弱，所以阴生植物的A点往上移动，B点、C点都往左移动，D点往下移动。

三、典例分析

【例】已知某绿色植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，图1所示25℃时光合作用与光照强度的关系。若温度升高到30℃，其他条件不变，理论上图中相应点a、b、d的移动方向分别是 （ ）

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】由于本题干中改变条件是温度，对植物的光合作用和呼吸作用都有影响，温度升高到30℃，呼吸作用速率因达到最适温度而增强，光合作用速率因超过最适温度而下降，所以a点向下移动，b点向右移动，d点向下移动。

【答案】A

【变式训练1】某植物的光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃。图2为该植物处于25℃环境中时光合作用强度随光照强度变化的坐标图。下列叙述不正确的是 （ ）

A. a点时叶肉细胞中能产生ATP的细胞器只有线粒体

B. b点时植物光合作用固定的CO2量与呼吸作用产生的CO2量相等

C. c点时该植物的O2产生量为V1+V2

D. 若将温度从25℃提高到30℃时，a点上移，d点下移

【答案】D

【变式训练2】图3所示为25℃时，a、b两种植物CO2吸收量随光照强度的变化曲线。据图回答下列问题：

b植物，假如白天和黑夜各12小时，白天平均光照强度在________klx以上植物才能生长。对于a植物，若光照由白光改变为同等光照强度的绿光，图中P、M点移动方向为：P _______，M________。

【答案】X 右移 左下移（左或下移）

（作者单位：广东省深圳市光明新区高级中学）