Question

【題目】某同學設計“探究環境因素對光合作用的影響”的實驗裝置如圖所示。

回答下列問題:

（1）為保證金魚藻能正常進行光合作用,水槽中的液體通常為一定濃度的__________________溶液;圖中所示盛水玻璃柱的作用是____________________。

（2）金魚藻光合作用所能利用的光在__________________范圍內,光被葉綠體類囊體膜中的_____________吸收,并在光反應中轉變成為_____________________中的化學能。

（3）該裝置可通過測量__________________作為衡量金魚藻光合速率的指標。若金魚藻的光合產物全為葡萄糖,那么,產生30mg葡萄糖,理論上需要_____________________mg的CO2參與卡爾文循環。

Answer 1

【答案】碳酸氫鈉 隔熱恒溫，以防溫度變化影響實驗 可見光/400-700納米波長 色素（復合體）/光合色素/葉綠素和類胡蘿卜素 ATP和NADPH 氧氣的體積 44

【解析】

測定呼吸速率時，裝置中常加入氫氧化鈉溶液，吸收呼吸產生的二氧化碳。測定植物的光合速率，則常在裝置中加入碳酸氫鈉溶液，既能為植物光合作用提供二氧化碳，又能維持溶液中二氧化碳的量不變。由于光源距離實驗裝置不同，會導致裝置中熱量不同，而本實驗是探究光照強度對光合速率的影響，所以溫度為實驗的無關變量，各組應保證相同。

（1）根據上述分析可以，為保證金魚藻能正常進行光合作用，水槽中的液體通常為一定濃度的碳酸氫鈉溶液；由于溫度為本實驗的無關變量，為防止溫度對光合速率的影響，常在光源與實驗裝置中間加入一個盛水玻璃柱，目的是隔熱恒溫，以防溫度變化影響實驗。

（2）金魚藻光合作用所能利用的光在可見光（400-700納米波長）范圍內。光被葉綠體類囊體膜中的光合色素吸收，并在光反應中轉變成為ATP和NADPH中活躍的化學能。

（3）由于裝置中二氧化碳的量是恒定的，故引起裝置中體積變化的氣體是氧氣，所以可通過測量氧氣的體積作為衡量金魚藻光合速率的指標。根據光合作用的方程式可知，每消耗6摩爾二氧化碳生成1摩爾葡萄糖，所以若產生30mg葡萄糖，理論上需要（6×44×30）÷180=44mg的CO2參與卡爾文循環。