Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)“探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

回答下列問(wèn)題:

（1）為保證金魚藻能正常進(jìn)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(nèi),光被葉綠體類囊體膜中的_____________吸收,并在光反應(yīng)中轉(zhuǎn)變成為_____________________中的化學(xué)能。

（3）該裝置可通過(guò)測(cè)量__________________作為衡量金魚藻光合速率的指標(biāo)。若金魚藻的光合產(chǎn)物全為葡萄糖,那么,產(chǎn)生30mg葡萄糖,理論上需要_____________________mg的CO2參與卡爾文循環(huán)。

Answer 1

【答案】碳酸氫鈉 隔熱恒溫，以防溫度變化影響實(shí)驗(yàn) 可見(jiàn)光/400-700納米波長(zhǎng) 色素（復(fù)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(cè)定呼吸速率時(shí)，裝置中常加入氫氧化鈉溶液，吸收呼吸產(chǎn)生的二氧化碳。測(cè)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(shí)驗(yàn)裝置不同，會(huì)導(dǎo)致裝置中熱量不同，而本實(shí)驗(yàn)是探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響，所以溫度為實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量，各組應(yīng)保證相同。

（1）根據(jù)上述分析可以，為保證金魚藻能正常進(jìn)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(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量，為防止溫度對(duì)光合速率的影響，常在光源與實(shí)驗(yàn)裝置中間加入一個(gè)盛水玻璃柱，目的是隔熱恒溫，以防溫度變化影響實(shí)驗(yàn)。

（2）金魚藻光合作用所能利用的光在可見(jiàn)光（400-700納米波長(zhǎng)）范圍內(nèi)。光被葉綠體類囊體膜中的光合色素吸收，并在光反應(yīng)中轉(zhuǎn)變成為ATP和NADPH中活躍的化學(xué)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(guò)測(cè)量氧氣的體積作為衡量金魚藻光合速率的指標(biāo)。根據(jù)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(chǎn)生30mg葡萄糖，理論上需要（6×44×30）÷180=44mg的CO2參與卡爾文循環(huán)。