Question

8．如圖是某生物興趣小組將單細(xì)胞綠藻置于密閉容器內(nèi)，探究溫度對綠藻代謝影響的實(shí)驗(yàn)示意圖．實(shí)驗(yàn)中可以根據(jù)毛細(xì)管中紅色液滴的移動，讀出容器內(nèi)氧氣體積的改變量．實(shí)驗(yàn)測得不同溫度下的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表格中．（說明：培養(yǎng)液中加有緩沖物質(zhì)，不考慮PH的變化）

溫度（℃）	5	10	15	20	25	30	35	40
適宜光照ml/h	0	+4	+11	+18	+26	+22	+13	+9
黑暗ml/h	-2	-4	-7	-11	-16	-23	-28	-21

回答下列問題：
（1）溫度主要通過影響酶的活性而影響光合作用和呼吸作用強(qiáng)度．
（2）5℃時(shí)綠藻細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是線粒體和葉綠體．適宜光照下，10℃時(shí)綠藻能否正常生長？能（填“能”或“不能”）． 30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是15℃時(shí)的2.5倍．
（3）為了排除環(huán)境因素對實(shí)驗(yàn)的干擾，上述實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該增設(shè)一組（空白）對照實(shí)驗(yàn)，以校正實(shí)驗(yàn)誤差，使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確．
（4）某同學(xué)為探究CO₂濃度對綠藻光合作用的影響，向裝置中添加適量較高濃度的NaHCO₃，在短時(shí)間內(nèi)，這將導(dǎo)致綠藻葉綠體中的C₅的含量降低（填“升高”、“不變”或“降低”）．但該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)容器內(nèi)NaHCO₃溶液的濃度超過5%時(shí)，綠藻的光合作用速率急劇下降，最可能的原因是培養(yǎng)液濃度過高，導(dǎo)致綠藻細(xì)胞失水死亡．
（5）另一位同學(xué)以綠藻為材料，進(jìn)行色素的提出和分離，并在濾紙條上得到了四條色素帶，按照從上至下的順序，第三條色素帶應(yīng)該是葉綠素a．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖示裝置可以傳遞光合作用強(qiáng)度，裝置中的碳酸氫鈉溶液可以保持二氧化碳濃度的穩(wěn)定，光照下液滴移動的距離可以表示凈光合速率，黑暗條件下，液滴移動的距離表示呼吸作用速率．真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）溫度主耍通過影響酶的活性而影響光合作用和呼吸作用強(qiáng)度．
（2）5℃時(shí)，適宜光照情況下，氧氣變化量為0，說明此時(shí)光合作用強(qiáng)度=呼吸作用強(qiáng)度，綠藻細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是線粒體和葉綠體．10℃時(shí)，在適宜光照下，容器內(nèi)氧氣體積的改變量為4mL/h，說明凈光合速率為4mL/h＞0，光合作用＞呼吸作用，綠藻能正常生長．30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是22+23=45mL/h，15℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是11+7=18mL/h，即30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是15℃時(shí)的2.5倍．
（3）為了排除環(huán)境因素對實(shí)驗(yàn)的干擾，上述實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該增設(shè)一組（空白）對照實(shí)驗(yàn)，以校正實(shí)驗(yàn)誤差，使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確．
（4）在探究CO₂濃度對綠藻光合作用的影響實(shí)驗(yàn)中，向裝置中添加適量較高濃度的NaHCO₃，短時(shí)間內(nèi)二氧化碳濃度升高，五碳化合物固定二氧化碳的速率增加，其去路加快，而此時(shí)五碳化合物的來路不變，最終導(dǎo)致五碳化合物的下降．但該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)容器內(nèi)NaHCO₃溶液的濃度超過5%時(shí)，培養(yǎng)液濃度過高，導(dǎo)致綠藻細(xì)胞失水死亡，因此綠藻的光合作用速率急劇下降．
（5）在分離色素時(shí)根據(jù)色素在層析液中的溶解度不同而擴(kuò)散速度不同，按照從上至下的順序，依次為胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b．
故答案為：
（1）酶的活性
（2）線粒體和葉綠體       能        2.5
（3）增設(shè)一組（空白）對照實(shí)驗(yàn)（其他合理答案也給分）
（4）降低    培養(yǎng)液濃度過高，導(dǎo)致綠藻細(xì)胞失水死亡（其他合理答案也給分）
（5）葉綠素a

點(diǎn)評 本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素、光合作用過程中的物質(zhì)變化以及色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)等，要求考生能夠分析表格數(shù)據(jù)，利用總光合速率=凈光合速率+呼吸速率的公式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，掌握影響光合作用的環(huán)境因素，識記色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的原理和結(jié)果．