Question

請(qǐng)回答有關(guān)光合作用的一組問(wèn)題：
（1）1883年，德國(guó)科學(xué)家恩格爾曼利用一種綠藻（這種綠藻具有呈螺旋狀的葉綠體）研究光對(duì)光合作用的效應(yīng)．他將該種綠藻放在一張載有細(xì)菌懸浮液的玻片上，這些細(xì)菌會(huì)移往氧濃度高的區(qū)域．他觀察細(xì)菌在不同光照下的分布情況，結(jié)果如圖甲所示：

①描述圖甲B情況下細(xì)菌的分布情況：

 

②恩格爾曼進(jìn)行裝置圖甲C的實(shí)驗(yàn)，其目的是：

 

③如果可使用水草、臺(tái)燈、顏色濾光片及實(shí)驗(yàn)室常備的物品設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，定量檢測(cè)上題所得的結(jié)論是否正確，你將收集的數(shù)據(jù)是

 

．
（2）用某種綠色植物大小相似的葉片，分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．首先稱量實(shí)驗(yàn)前的葉片重量，再置于不同溫度下分別暗處理1小時(shí)，測(cè)其重量變化；立刻再光照l(shuí)小時(shí)（光照強(qiáng)度相同），再測(cè)其重量變化，得到如下結(jié)果．

組別	一	二	三	四
溫度（0C）	27	28	29	30
暗處理后的平均重量變化（mg）	-1	-2	-3	-4
光照后的平均重量變化（mg）	+3	+3	+3	+2

①暗處理時(shí)，隨溫度升高，葉片重量

 

（增加/減少），其原因是

 

．
②光照后，光合作用產(chǎn)生氧氣量最多的是第

 

組葉片．28℃條件下每小時(shí)光合作用合成的有機(jī)物為

 

mg．
（3）將一綠色植物放入一個(gè)三角瓶中，如圖乙所示．在瓶中安放一個(gè)測(cè)定CO₂濃度的傳感器，將瓶口用橡皮塞塞上．傳感器的另一端與計(jì)算機(jī)連接，以監(jiān)測(cè)一段時(shí)間內(nèi)瓶中CO₂濃度的變化．如果用此裝置進(jìn)行植物光合作用速率的測(cè)定，請(qǐng)回答：
①在適宜條件下，首先將該裝置置于

 

條件下，此時(shí)測(cè)得的數(shù)值表示

 

．
②再將該裝置置于

 

下，此時(shí)測(cè)得的數(shù)值表示

 

．
③如果圖丙為該植物在步驟①、②中測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，該植物在單位時(shí)間（min）內(nèi)光合作用速率為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：圖甲為不同光照下綠藻光合作用的實(shí)驗(yàn)，用細(xì)菌檢驗(yàn)光合作用的產(chǎn)物氧氣．由表格分析可知，植物呼吸作用2小時(shí)，光合作用1小時(shí)，所以植物的實(shí)際光合作用量=光照后的平均重量變化+2暗處理后的平均重量變化．以此公式計(jì)算解題．

解答： 解：（1）①B狀態(tài)光照條件下，葉綠體受光均勻，葉綠體進(jìn)行光合作用，生成氧氣，所以好養(yǎng)菌分布在帶狀葉綠體周圍；
②C圖控制的是不同光質(zhì)作用于葉綠體，目的是探究不同光質(zhì)對(duì)光合作用的影響；
③使用水草、臺(tái)燈、顏色濾光片及實(shí)驗(yàn)室常備的物品設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，定量檢測(cè)光合作用強(qiáng)度，可以以單位時(shí)間內(nèi)氧氣的釋放量或氣泡數(shù)目來(lái)代表光合作用強(qiáng)度．（2）①暗處理時(shí)，由于葉片只進(jìn)行呼吸作用，且隨溫度升高，酶的活性增強(qiáng)，分解有機(jī)物增多，導(dǎo)致葉片重量減少．
②由表格分析可知，植物呼吸作用2小時(shí)，光合作用1小時(shí)，所以植物的實(shí)際光合作用量=光照后的平均重量變化+2暗處理后的平均重量變化．以此公式計(jì)算，則第一組到第四組的實(shí)際光合作用量依次是5mg、7mg、9mg、10mg，所以光照后，光合作用產(chǎn)生氧氣量最多的是第四組葉片．28℃條件下每小時(shí)光合作用合成的有機(jī)物為3+2×2=7mg．
（3）①應(yīng)用該裝置檢測(cè)光和作用速率時(shí)，應(yīng)先將裝置置于黑暗處進(jìn)行饑餓處理，此時(shí)測(cè)得的CO₂的變化是細(xì)胞呼吸的速率．（或者將該裝置置于適宜的光照條件下，此時(shí)CO₂的變化率為光合作用的速率）
②再將該裝置置于適宜的光照條件下，此時(shí)CO2的變化率為光合作用的速率（或者將裝置置于黑暗處進(jìn)行饑餓處理，此時(shí)測(cè)得的CO₂的變化是細(xì)胞呼吸的速率）．
③由圖，縱坐標(biāo)為CO2的變化量，每個(gè)小格為50個(gè)單位，則經(jīng)3分鐘的光照，CO2減少（1800-150），光合作用速率為（1800-150）÷23=71.74 ppm/min；在37分鐘內(nèi)，細(xì)胞呼吸導(dǎo)致CO2濃度上升（550-150）=400，則其細(xì)胞呼吸速率為400÷37=10.81 ppm/min，則光合作用的實(shí)際速率為71.74+10.81=82.55 ppm/min．
故答案是：
（1）①細(xì)菌均勻分布在綠藻周圍（細(xì)菌均勻分布在葉綠體周圍）
②找出不同光質(zhì)對(duì)光合作用（速率）的影響
③單位時(shí)間（或某段時(shí)間）內(nèi)產(chǎn)生的氧體積（或釋出的氧氣泡數(shù)目）
（2）①減少    葉片只進(jìn)行呼吸作用，溫度升高，酶的活性增強(qiáng)，分解有機(jī)物增多
②四     7
（3）①黑暗    該條件下植物呼吸作用速率
②適宜光照    該條件下植物光合速率
③82.55ppm/min

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查影響光合作用速率的環(huán)境因素等知識(shí)點(diǎn)，意在考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解程度，培養(yǎng)學(xué)生解題的一般思路和圖表分析、獲取信息、數(shù)據(jù)計(jì)算、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力．