Question

【題目】如圖是研究綠色植物光合作用和細胞呼吸速率的實驗裝置圖。實驗開始時,針筒的讀數為0.3 mL,毛細管內水滴的位置為0 cm,請回答下列相關問題:

(1)在光下,該植物的葉肉細胞中進行能量轉換的細胞器有 。

(2)若想測定細胞呼吸速率,應將該裝置置于 條件下。培養20 min后,要使水滴維持在0 cm處,需要將針筒容量調至0.1 mL,則該植物的細胞呼吸速率為 mL/h。

(3)若想測定該植物的總光合速率,需要設置以下4套實驗裝置:

裝置1:綠色植物、4 mL碳酸氫鈉溶液、針筒讀數0.3 mL、水滴數值0cm、 。

裝置2:綠色植物、 、針筒讀數0.3 mL、水滴數值0 cm、光照。

裝置3:死亡的綠色植物、4 mL碳酸氫鈉溶液、針筒讀數0.3 mL、水滴數值0 cm、黑暗(遮光)。

裝置4: 、4 mL碳酸氫鈉溶液、針筒讀數0.3 mL、水滴數值0 cm、光照。

①請完善上述裝置的內容。

②設置裝置3和裝置4的目的是排除 。

③20min后,為了維持4套裝置水滴位置不變,針筒的讀數依次為:0.3 mL、0.9 mL、0.4 mL、0.5 mL,則該植物的總光合速率= mL/h。

Answer 1

【答案】

（1）線粒體和葉綠體

（2）黑暗 0.6

（3）①黑暗(遮光) 4 mL碳酸氫鈉溶液 死亡的綠色植物

②排除環境因素對實驗結果的干擾

③1.5

【解析】（1）在光下,該植物的葉肉細胞可以同時進行光合作用和呼吸作用，所以能夠進行能量轉換的細胞器有線粒體和葉綠體。

（2）若想測定細胞呼吸速率,應該排除光合作用的干擾，所以應將該裝置置于黑暗條件下進行實驗。若以每小時釋放出的氧氣量來代表光合作用速率，上小題中添加的裝置在20分鐘后，針筒的容量需要調至0.1mL的讀數，水滴仍維持在0cm的位置，說明呼吸作用強度時（0.3-0.1）×（60、20）=0.6mL/h。

（3）①根據實驗的單一變量原則，若想測定該植物的總光合速率,需要設置以下4套實驗裝置:

裝置1:綠色植物、4 mL碳酸氫鈉溶液、針筒讀數0.3 mL、水滴數值0cm、黑暗(遮光)。

裝置2:綠色植物、4 mL碳酸氫鈉溶液、針筒讀數0.3 mL、水滴數值0 cm、光照。

裝置3:死亡的綠色植物、4 mL碳酸氫鈉溶液、針筒讀數0.3 mL、水滴數值0 cm、黑暗(遮光)。

裝置4:死亡的綠色植物、4 mL碳酸氫鈉溶液、針筒讀數0.3 mL、水滴數值0 cm、光照。

②設置裝置3和裝置4的目的是排除環境因素對實驗結果的干擾。

③根據題干信息分析，植物的總光合速率=（0.3+0.9+0.4+0.5）/5*3+0.6=1.5mL/h。