Question

【題目】如圖是某生物興趣小組設計的測量某種陽生花卉光合速率的密閉裝置。現(xiàn)將該裝置置于適宜光照、25℃條件下，起始液滴對應的數(shù)據(jù)為零，氧傳感器（測定裝置內(nèi)的氧含量）數(shù)據(jù)顯示屏上的數(shù)據(jù)為E。測量數(shù)據(jù)的時間適宜，并記錄下相關數(shù)據(jù)�；卮鹨韵聠栴}：

（1）實驗裝置中X溶液為____________試劑，該條件下裝置測量數(shù)據(jù)可反映出____________的大小。

（2）利用該裝置探究光照強度對該花卉光合速率的影響時，無關變量有____________（至少一項）。

（3）若突然降低該裝置光照強度，此時葉綠體內(nèi)C3的含量將____________（填“升高”“不變”或“降低”），其原因是光反應為暗反應提供的____________減少。

（4）如何測定該花卉的總光合速率，請補充完成實驗過程：_________________________________

（5）適宜時間后，題干條件下裝置與補充實驗中裝置刻度尺上反映的數(shù)據(jù)分別為M、N，數(shù)據(jù)顯示屏上的數(shù)據(jù)分別是P、Q，利用這兩套裝置測量該花卉的總光合速率時，下列可用的數(shù)據(jù)有____________。

①M-N ②M+N ③P-Q ④P+Q ⑤P-Q-2E ⑥P+Q-2E

Answer 1

【答案】二氧化碳緩沖液（或者碳酸氫鈉溶液） 凈光合速率（或氧氣釋放速率、光合速率與呼吸速率的差值） 溫度(二氧化碳緩沖液的濃度或花卉的生長狀況) 升高 ATP和 [H] 取另一個原實驗完全相同的裝置，置于黑暗條件下，其余條件完全相同，重復該實驗 ①③

【解析】

光合作用分為兩個階段進行，在這兩個階段中，第一階段是直接需要光的稱為光反應，第二階段不需要光直接參加，是二氧化碳轉變?yōu)樘堑姆催^程稱為暗反應。光合作用在葉綠體中進行，光反應的場所位于類囊體膜，暗反應的場所在葉綠體基質。光反應的發(fā)生需要葉綠體類囊體膜上的色素、酶參與。光合作用和呼吸作用是植物兩大重要的代謝反應，光合作用與呼吸作用的差值稱為凈光合作用。

（1）實驗裝置用來測光合速率，觀測指標為O2的變化，CO2為光合作用的原料，因此X溶液為二氧化碳緩沖液（或者碳酸氫鈉溶液）試劑。O2含量的變化可以反映光合與呼吸的差值，因此該條件下裝置測量數(shù)據(jù)可反映出凈光合速率（或氧氣釋放速率、光合速率與呼吸速率的差值）的大小。

（2）利用該裝置探究光照強度對該花卉光合速率的影響時，自變量為光照強度，無關變量有溫度(二氧化碳緩沖液的濃度或花卉的生長狀況)。

（3）若突然降低該裝置光照強度，光反應速率降低，光反應產(chǎn)物（ATP和 [H]）減少，C3的還原變慢，此時葉綠體內(nèi)C3的含量將升高。

（4）總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，因此測呼吸速率即可得到總光合速率，實驗補充：取另一個原實驗完全相同的裝置，置于黑暗條件下，其余條件完全相同，重復該實驗。

（5）題干條件下裝置顯示的數(shù)據(jù)為凈光合速率，補充實驗中裝置顯示的為呼吸速率。起始液滴對應的數(shù)據(jù)為零，呼吸消耗O2，補充裝置中液滴移動的方向與題干實驗相反，因此總光合速率=凈光合速率（M）+呼吸速率（-N）=M-N，①正確；顯示屏上的數(shù)據(jù)為E，故總光合速率=凈光合速率（P-E）+呼吸速率（E-Q）=P-Q，③正確。故選①③。