Question

科技工作者以甜瓜植株為材料，利用多套圖甲所示裝置，對影響光合作用的環(huán)境因素進(jìn)行研究．

（1）若用甲裝置來測定溫度對綠色植物呼吸速率的影響，則燒杯中應(yīng)該加入的試劑是

 

；其次還要將甲裝置進(jìn)行

 

處理．
（2）在溫度、二氧化碳濃度等條件不變的情況下，將圖甲裝置由陽光下移至黑暗處，則植物葉肉細(xì)胞內(nèi)三碳化合物含量的變化是

 

．
（3）為了研究根系低氧環(huán)境對甜瓜生長和果實(shí)品質(zhì)的影響，在其它栽培條件相同的情況下，科技工作者利用SP-2溶氧測定儀分組對不同氧濃度條件下溶液中溶解氧的變化值進(jìn)行了測定．若要測量葉片的真光合速率，可先將葉片剪成1×lcm²后沉入緩沖液中，在一定的光照和溫度條件下，利用SP-2溶氧測定儀測得緩沖液中溶解氧單位時(shí)間內(nèi)的增加值即為葉片的

 

速率，然后在一定的溫度和

 

條件下測量緩沖液中溶解氧的減少值即為葉片的

 

速率，二者相加即可．
（4）圖乙是對甜瓜植株進(jìn)行光合作用研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果．圖中a、b、c代表溫度，且a＞b＞c；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表CO₂濃度，且Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ．
①a、b、c中，一定超過了最適溫度的是

 

；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，最接近最適CO₂濃度的是

 

．
②如果要探究在溫度為b時(shí)，該植物光合作用所需的適宜CO₂濃度，還需要保持

 

相同且適宜，并在適當(dāng)范圍內(nèi)設(shè)置

 

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：甲裝置：如果燒杯中加入氫氧化鈉溶液，則容器內(nèi)沒有二氧化碳，所以此裝置可以進(jìn)行呼吸強(qiáng)度的測定；如果燒杯中加入二氧化碳的緩沖液，維持容器內(nèi)二氧化碳濃度的恒定，這樣氣體的增加量就是凈光合作用產(chǎn)生的氧氣，所以可以測定凈光合作用強(qiáng)度，再加上呼吸作用強(qiáng)度就是真正的光合作用強(qiáng)度．
乙圖形：abc是三種條件下不同的光合作用作用強(qiáng)度的變化；ⅠⅡⅢ是另外三種條件下測得的光合作用強(qiáng)度的變化．

解答： 解：（1）若用甲裝置來測定溫度對綠色植物呼吸速率的影響，則燒杯中應(yīng)該加入的試劑是氫氧化鈉溶液（或可以吸收CO₂ 的溶液），目的是去除光合作用的原料之一二氧化碳；其次還要將甲裝置進(jìn)行遮光處理．
（2）在溫度、二氧化碳濃度等條件不變的情況下，將圖甲裝置由陽光下移至黑暗處，光反應(yīng)的產(chǎn)物[H]和ATP下降，導(dǎo)致暗反應(yīng)的三碳化合物的還原反應(yīng)受阻，三碳化合物的剩余量增加，所以則植物葉肉細(xì)胞內(nèi)三碳化合物含量的變化是增加．
（3）植物凈光合作用量=植物實(shí)際光合作用量-呼吸消耗量，植物光合作用釋放氧氣，呼吸作用消耗氧氣．因此，溶解氧在單位時(shí)間增加值即為葉片的凈光合作用．真光合速率=凈光合速率+呼吸速率，因此要獲得葉片的真光合速率，要先測量葉片的呼吸作用速率．測量呼吸速率要在黑暗條件下進(jìn)行．
（4）①從圖乙植株進(jìn)行光合作用研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，溫度b相對于a、c為最適溫度，且a＞b＞c，故一定超過了最適溫度的是a；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，由于Ⅰ濃度下光合作用強(qiáng)度最大，所以最接近最適CO₂濃度的是Ⅰ．
②探究在溫度為b時(shí)，該植物光合作用所需的最適CO₂濃度，則需要保持（光照強(qiáng)度等）無關(guān)變量相同且適宜，并在適當(dāng)范圍內(nèi)設(shè)置不同濃度的CO₂進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
故答案為：
（1）氫氧化鈉溶液（或可以吸收CO₂ 的溶液）     遮光
（2）增加
（3）光合作用    黑暗    呼吸作用
（4）①aⅠ
②（光照強(qiáng)度等）無關(guān)變量      具有一定濃度梯度的CO₂

點(diǎn)評：本題結(jié)合實(shí)驗(yàn)及曲線圖，綜合考查細(xì)胞呼吸和光合作用的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記細(xì)胞呼吸的過程、場所及影響因素；掌握凈光合速率、真光合速率和呼吸速率之間的關(guān)系，能理論聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)作出合理的解釋．