Question

【題目】研究人員為研究植物的光合作用過程及速率開展了如下實(shí)驗(yàn),圖1是番茄光合作用過程圖解，圖2是在密閉、透明的玻璃小室中培養(yǎng)番茄的幼苗。（注：CO2 緩沖液為碳酸氫鈉溶液，當(dāng)瓶?jī)?nèi)二氧化碳量減少時(shí)，碳酸氫鈉溶液釋放CO2,反之吸收CO2．因此它能保持瓶?jī)?nèi)二氧化碳量大致不變）

（1）由圖1可知，乙代表的物質(zhì)是 ，要想使葉綠體內(nèi)A的含量快速下降，可以改變的環(huán)境條件是 （寫一點(diǎn)即可）。

（2）將圖2所示的裝置放在自然環(huán)境下，通過觀察裝置中液滴移動(dòng)的位置，可以用來測(cè)定夏季一晝夜（零點(diǎn)開始）小室內(nèi)氧氣釋放速率的變化，液滴移到最右點(diǎn)是在一天中的_______（填“早晨”、“正午”或“傍晚”）時(shí)刻；要測(cè)定圖2裝置中植物的呼吸作用強(qiáng)度，還需添加一個(gè)如圖2一樣的裝置，將該裝置 ；控制與圖2相同的 ；每隔20分鐘記錄一次液滴刻度數(shù)據(jù)，分析得出結(jié)論即可。

（3）研究人員想利用先進(jìn)的化學(xué)檢測(cè)技術(shù)，模擬光合作用卡爾文循環(huán)的實(shí)驗(yàn)。他們?cè)谶m宜溫度和光照條件下，向圖2所示的裝置通入14CO2。當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到0．5 s時(shí)，14C出現(xiàn)在A中；反應(yīng)進(jìn)行到5 s時(shí)，14C出現(xiàn)在（CH2O）和B中。該實(shí)驗(yàn)的方法是 ，實(shí)驗(yàn)的自變量是 ，實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯?/span> 。

Answer 1

【答案】（1）[H]和ATP 不提供CO2（或增強(qiáng)光照）

（2）傍晚 遮光（或黑暗處理） 環(huán)境條件

（3）同位素標(biāo)記法（2分）反應(yīng)時(shí)間（2分）CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑（2分）

【解析】

試題分析：（1）分析圖可知，甲表示CO2，A表示三碳化合物（C3），B表示五碳化合物（C5），乙代表的物質(zhì)是[H]和ATP。要使圖中A即C3快速下降，可改變的環(huán)境條件是：不提供CO2（或增強(qiáng)光照）（即阻止B→A過程或增強(qiáng)A→B過程）。

（2）圖2裝置中的CO2 緩沖液可維持密閉裝置中CO2量保持相對(duì)穩(wěn)定，液滴移動(dòng)是由O2變化量引起，所以此裝置可以用來測(cè)定夏季一晝夜（零點(diǎn)開始）小室內(nèi)氧氣釋放速率的變化，而液滴移到最右點(diǎn)是指一天中光合產(chǎn)物積累量最大的時(shí)刻，即一天中的傍晚時(shí)刻。要測(cè)定該植物的呼吸作用強(qiáng)度，需要排除光合作用對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，所以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是：設(shè)置如圖2一樣的裝置，但必須將該裝置遮光，且控制與圖2相同的環(huán)境條件。

（3）由題意“向圖2所示的裝置通入14CO2”可知：該實(shí)驗(yàn)的方法是同位素標(biāo)記法，由“反應(yīng)進(jìn)行到0．5 s、5時(shí)對(duì)產(chǎn)物檢測(cè)”可知：實(shí)驗(yàn)的自變量是反應(yīng)時(shí)間。綜合題意分析可知：本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯?/span>CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑。