Question

【題目】（1）CO2傳感器是近年用于測(cè)定植物光合作用速率最好器材。下圖甲是在光照適宜、溫度恒定，裝置為密閉容器的條件下，測(cè)量1 h內(nèi)該容器中CO2的變化量。圖中AB段CO2濃度降低的原因是________________，B點(diǎn)時(shí)，葉綠體基質(zhì)中________________會(huì)積累。裝置中綠色植物前30 min真正光合作用的平均速率為________μL·L－1 CO2·min－1。

（2）某興趣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緩沖液可以吸收或提供CO2，保證小室中CO2恒定)。

①將該裝置放在自然環(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_________；裝置中氧氣濃度最高的時(shí)間是________點(diǎn)

②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)？在裝置的燒杯中加入________溶液。其作用是____________________。將裝置放在黑暗環(huán)境中1小時(shí)，保持溫度恒定。觀察并記錄________速率。

Answer 1

【答案】容器中CO2逐漸被光合作用消耗 ATP和【H】 146 光照強(qiáng)度、溫度 18(或g) NaOH溶液 其作用是吸收CO2 O2吸收速率

【解析】

試題據(jù)圖圖甲中，在30分鐘時(shí)二氧化碳濃度最低，說(shuō)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）A～B段容器中CO2逐漸被光合作用消耗，導(dǎo)致A～B段CO2濃度不斷降低。由于AB段CO2濃度不斷降低，導(dǎo)致暗反應(yīng)降低，消耗光反應(yīng)的ATP和【H】減少，故ATP和【H】會(huì)積累。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為113.3+32.7=146ppm/min。

（2）①影響光合作用的因素主要有光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等。圖A是密閉裝置，內(nèi)有二氧化碳緩沖液，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)過(guò)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。圖B中G點(diǎn)表示光合作用與呼吸作用相等，超過(guò)該點(diǎn)將消耗氧氣，所以18（或G）點(diǎn)時(shí)儲(chǔ)存氧氣最多。

②要測(cè)定該植物實(shí)際光合速率，應(yīng)該將此裝置遮光并將緩沖液換成NaOH溶液，NaOH溶液可以吸收呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，從而可以測(cè)出呼吸作用消耗的氧氣量，從而測(cè)出呼吸作用大小，因此該實(shí)驗(yàn)只要測(cè)出O2吸收速率，從而可以得出呼吸作用速度。