Question

【題目】在測定金魚藻光合作用中，容器密閉內有一定濃度的碳酸氫鈉溶液，保持溫度恒定且適宜，通過改變光源與容器的距離用以改變光照強度(光合強度用金魚藻放出的氣泡數來表示)。表格為不同距離下的9個相同裝置5分鐘內產生的氣泡數。請回答下列問題：

光源與容器的距離/(cm)	10	15	20	25	30	35	40	45	50
氣泡數	40	39	30	22	15	5	3	0	0

(1)從實驗結果可以看出，距離為10 cm或15 cm時，金魚藻產生氣泡的量并無明顯變化，故若要增加15 cm處產生氣泡的數量，可在實驗前采取_____的措施。光源距離為45 cm和50 cm時氣泡數為0是因為_____。

(2)光照較長時間后，發(fā)現距離較近的組別產生氣泡的速率明顯減慢，產生這一現象的原因是_____，直接影響了光合作用的_____，導致_____積累，抑制光反應，使得__的產生量減少。

(3)如圖是金魚藻在15 cm距離下，氣泡產生速率與碳酸氫鈉溶液濃度的關系，濃度超過25 mg·L－1時氣泡數反而下降，分析其原因可能是濃度過高，導致金魚藻細胞_____，影響了金魚藻的生理活動。

Answer 1

【答案】適當增加碳酸氫鈉溶液濃度光合作用產生的氧氣小于或等于呼吸作用消耗的氧氣容器中二氧化碳(或碳酸氫鈉)逐漸減少暗反應[H]和ATP氧氣滲透失水(或“質壁分離”)

【解析】

結合題意可知，本題是研究光照強度對金魚藻光合作用強度的影響，其中通過改變光源與容器的距離來改變光照強度，作為自變量，測定相同時間內釋放的氣泡數代表光合作用強度為因變量。分析表格中實驗結果可知，一定范圍內，隨著光源與容器的距離越遠（光照強度越�。�，金魚藻光合作用強度逐漸減�。划斣摼嚯x在小于15cm內，金魚藻的凈光合作用強度基本不變；當該距離達到甚至超過45cm時，金魚藻則沒有氣泡釋放出來，說明此時的光照強度下，金魚藻的凈光合作用強度≤0。

(1)因為的溶液中CO2量有限,隨著光照較長時間的進行,溶液中CO2逐漸減少,導致[H]和ATP消耗減少,從而抑制了光反應,光合作用越來越弱,從而產生的氣泡數逐漸減少,故若要增加15 cm 處產生氣泡的數量,可在實驗前適當增加碳酸氫鈉溶液濃度。光合作用產生的O2正好供給呼吸作用利用，呼吸作用產生的CO2正好供給光合作用，即植物的凈光合作用為0，產生氣泡數為0，對應表中燈與燒杯間的距離為45 cm ,所以光源距離為45 cm和50 cm 時氣泡數為零的原因是光合作用產生的氧氣小于或等于呼吸作用消耗的氧氣。

(2)當光照較長時間后，由于溶液中CO2量有限，隨著光照較長時間的進行，溶液中CO2逐漸減少，暗反應減慢，導致[H]和ATP消耗減少，從而抑制了光反應，光合作用越來越弱，從而產生的氧氣氣泡數逐漸減少。

(3)圖2中，濃度超過25 mg·L－1時，因為外界溶液碳酸氫鈉的濃度過高，導致金魚藻細胞滲透失水過多，影響了金魚藻的生理活動。