Question

【題目】有多種方法可以測(cè)定植物的光合作用速率.請(qǐng)回答以下相關(guān)問題:

（1）在光照適宜、溫度恒定的條件下,圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置為密閉容器,圖甲中的曲線為測(cè)量1h內(nèi)該容器中CO2的變化量.圖甲中A-B段,葉綠體內(nèi)ADP含量最高的場(chǎng)所是__________.導(dǎo)致A-B段曲線變化的主要原因是___________.該綠色植物前30min實(shí)際光合作用的平均速率為___________u L.L-1 CO2/min

（2）某科研小組為探究植物光合作用速率的變化情況,設(shè)計(jì)了由透明的玻璃罩構(gòu)成的小室？（如圖乙A所示;其中CO2緩沖液可以吸收和提供,保證瓶中CO2恒定）。

①該裝置放在自然環(huán)境下,測(cè)定夏季一晝夜小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化,得到如圖乙B所示曲線,那么影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素是___________________;影響A點(diǎn)變化的內(nèi)因是___________;裝置中氧氣濃度最高的時(shí)間是___________點(diǎn);圖中裝置刻度管中液滴移到最左點(diǎn)是在曲線中的___________點(diǎn)．

②在實(shí)驗(yàn)過程中某段光照時(shí)間內(nèi),記錄液滴的移動(dòng),獲得以下數(shù)據(jù)：

每隔一定時(shí)間記錄一次刻度數(shù)據(jù)
…	24	29	32	34	38	…

該組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是在B曲線的___________段獲得的.

③為了使該實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，還應(yīng)該設(shè)置改實(shí)驗(yàn)的___________。

（3）如果要測(cè)定該植物呼吸作用的速率，怎樣利用該裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？____________________________________________________________________

Answer 1

【答案】 葉綠體基質(zhì) 容器中CO2逐漸被光合作用消耗 146 光照強(qiáng)度、溫度 酶的活性下降 18(或G) 8(或C) DEF或DF 對(duì)照組（或?qū)φ諏?shí)驗(yàn)） 將此裝置遮光（或遮光并將緩沖液換成NaOH溶液），每隔一定時(shí)間記錄刻度數(shù)據(jù)

【解析】試題分析：據(jù)圖分析：圖甲中，在30分鐘時(shí)二氧化碳濃度最低，說明此時(shí)光合速率等于呼吸速率。圖乙A中，液滴的移動(dòng)只與密閉小室中的氧氣的變化有關(guān)；圖乙B中，C、G表示光補(bǔ)償點(diǎn)，H表示呼吸作用速率，DE段下降的原因是氣孔部分關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足導(dǎo)致光合作用下降；真正的光合作用速率=凈光合速率+呼吸速率。

（1）光反應(yīng)的場(chǎng)所是類囊體膜，消耗ADP產(chǎn)生ATP，暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，消耗ATP產(chǎn)生ADP，所以，葉綠體內(nèi)ADP含量最高的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)；A～B段容器中CO2逐漸被光合作用消耗，導(dǎo)致A～B段CO2濃度不斷減降低；分析題圖甲曲線可知，前30分鐘凈光合作用強(qiáng)度是（3620-220）÷30=113.3ppm/min，呼吸作用強(qiáng)度是（1200-220）÷30=32.7ppm/min，因此，該綠色植物前30分鐘實(shí)際光合作用的平均速率=113.3+32.7=146ppm/min。

（2）①圖A是密閉裝置，內(nèi)有二氧化碳緩沖液，說明實(shí)驗(yàn)過程中二氧化碳濃度始終不變，那么影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素就只有光照強(qiáng)度和溫度；影響A點(diǎn)變化的主要內(nèi)因是酶的活性下降；裝置刻度管中液滴移動(dòng)是由氧氣的增減造成的，只要有氧氣釋放，液滴就會(huì)右移，圖B中G點(diǎn)表示光合作用與呼吸作用相等，超過該點(diǎn)將消耗氧氣，所以18（或G）點(diǎn)時(shí)儲(chǔ)存氧氣最多；裝置刻度管中液滴移動(dòng)是由氧氣的增減造成的，只要有氧氣不斷消耗的過程中液滴會(huì)左移，圖B中C點(diǎn)表示光合作用與呼吸作用相等，超過該點(diǎn)將釋放氧氣，所以8（或C）點(diǎn)時(shí)儲(chǔ)存氧氣最低點(diǎn)。

②表格中數(shù)據(jù)表明，氧氣的產(chǎn)生速率在先減小后增大，在B曲線上所對(duì)應(yīng)的區(qū)段是DEF或DF段。

③為了使該實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，還應(yīng)該設(shè)置對(duì)照組（或?qū)φ諏?shí)驗(yàn)）。

（3）如果要測(cè)定該植物呼吸作用的速率，需要將此裝置遮光（或遮光并將緩沖液換成NaOH溶液），其他條件相同且適宜，每隔一定時(shí)間記錄刻度數(shù)據(jù)。