Question

【題目】有多種方法可以測定植物的光合作用速率.請回答以下相關問題:

（1）在光照適宜、溫度恒定的條件下,圖甲的實驗裝置為密閉容器,圖甲中的曲線為測量1h內該容器中CO2的變化量.圖甲中A-B段,葉綠體內ADP含量最高的場所是__________.導致A-B段曲線變化的主要原因是___________.該綠色植物前30min實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,設計了由透明的玻璃罩構成的小室？（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,測定夏季一晝夜小室內植物氧氣釋放速率的變化,得到如圖乙B所示曲線,那么影響小室內植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素是___________________;影響A點變化的內因是___________;裝置中氧氣濃度最高的時間是___________點;圖中裝置刻度管中液滴移到最左點是在曲線中的___________點．

②在實驗過程中某段光照時間內,記錄液滴的移動,獲得以下數(shù)據(jù)：

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

該組實驗數(shù)據(jù)是在B曲線的___________段獲得的.

③為了使該實驗的數(shù)據(jù)更加準確，還應該設置改實驗的___________。

（3）如果要測定該植物呼吸作用的速率，怎樣利用該裝置設計實驗？____________________________________________________________________

Answer 1

【答案】 葉綠體基質 容器中CO2逐漸被光合作用消耗 146 光照強度、溫度 酶的活性下降 18(或G) 8(或C) DEF或DF 對照組（或對照實驗） 將此裝置遮光（或遮光并將緩沖液換成NaOH溶液），每隔一定時間記錄刻度數(shù)據(jù)

【解析】試題分析：據(jù)圖分析：圖甲中，在30分鐘時二氧化碳濃度最低，說明此時光合速率等于呼吸速率。圖乙A中，液滴的移動只與密閉小室中的氧氣的變化有關；圖乙B中，C、G表示光補償點，H表示呼吸作用速率，DE段下降的原因是氣孔部分關閉，二氧化碳供應不足導致光合作用下降；真正的光合作用速率=凈光合速率+呼吸速率。

（1）光反應的場所是類囊體膜，消耗ADP產(chǎn)生ATP，暗反應的場所是葉綠體基質，消耗ATP產(chǎn)生ADP，所以，葉綠體內ADP含量最高的場所是葉綠體基質；A～B段容器中CO2逐漸被光合作用消耗，導致A～B段CO2濃度不斷減降低；分析題圖甲曲線可知，前30分鐘凈光合作用強度是（3620-220）÷30=113.3ppm/min，呼吸作用強度是（1200-220）÷30=32.7ppm/min，因此，該綠色植物前30分鐘實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，內有二氧化碳緩沖液，說明實驗過程中二氧化碳濃度始終不變，那么影響小室內植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素就只有光照強度和溫度；影響A點變化的主要內因是酶的活性下降；裝置刻度管中液滴移動是由氧氣的增減造成的，只要有氧氣釋放，液滴就會右移，圖B中G點表示光合作用與呼吸作用相等，超過該點將消耗氧氣，所以18（或G）點時儲存氧氣最多；裝置刻度管中液滴移動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左移，圖B中C點表示光合作用與呼吸作用相等，超過該點將釋放氧氣，所以8（或C）點時儲存氧氣最低點。

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曲線上所對應的區(qū)段是DEF或DF段。

③為了使該實驗的數(shù)據(jù)更加準確，還應該設置對照組（或對照實驗）。

（3）如果要測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，每隔一定時間記錄刻度數(shù)據(jù)。