Question

【題目】為探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響，進行如下相關實驗：

材料用具：打孔器，40W日光燈，40W紫外燈，燒杯，適宜濃度的碳酸氫鈉溶液，適宜濃度的含葡萄糖的碳酸氫鈉溶液，菠菜葉片等。

方法步驟：用打孔器將菠菜葉片打成大小相等的圓葉片，并將相同數(shù)量的圓葉片分別放入A～E五組燒杯中，在適宜的條件中進行實驗，測定并記錄實驗結果（見下表）。

組別	燒杯中液體成分	處理條件	檢測結果
A	碳酸氫鈉溶液	日光燈	+ +
B	碳酸氫鈉溶液	日光燈+紫外燈	+
C	碳酸氫鈉溶液液	黑暗	-
D	含葡萄糖的碳酸氫鈉溶液	日光燈	+ + +
E	含葡萄糖的碳酸氫鈉溶液	黑暗	+ +

注：“+”表示檢測出淀粉，“+”的數(shù)量表示檢測出的淀粉含量，“-”表示未檢測出淀粉。

（1）分析可知，該實驗的自變量是燒杯中液體成分和_______________，檢測結果中淀粉的含量不能直接表示總光合作用強度，原因是____________________________。

（2）實驗前應將菠菜在黑暗中放置一段時間，原因是____________________________。

（3）在A組的光照條件下，葉肉細胞中CO2的消耗場所和產(chǎn)生場所分別是______________和____________。

（4）與A組相比，B組產(chǎn)生的淀粉少，原因是______________，D組的淀粉含量最高，說明離體的葉肉細胞除利用日光燈的光能進行光合作用合成淀粉，還可以______________。

Answer 1

【答案】處理條件（光照條件） 檢測結果只能反映凈光合作用強度 排除葉片中原有淀粉對實驗結果的干擾 葉綠體基質 線粒體基質 紫外光能抑制植物細胞的光合作用 直接利用葡萄糖合成淀粉

【解析】

影響光合作用的環(huán)境因素。

1.溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱。

2.二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強。當二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強。

3.光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨光照強度的增加而增強。當光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強。

（1）由實驗結果可知，該實驗的自變量是燒杯中液體成分的不同和光照條件的變化，檢測結果中淀粉的含量不能直接表示總光合作用強度，因為檢測出的淀粉的量表示的是光合作用有機物的凈積累，而總光合作用強度等于凈光合與呼吸速率之和。

（2）因為檢測的指標是淀粉的量，因此為了排除葉片中原有淀粉對實驗結果的干擾，需要在實驗前將菠菜在黑暗中放置一段時間進行饑餓處理。

（3）在A組的光照條件下，有碳酸氫鈉溶液提供CO2，又有光照條件，此時葉肉細胞既進行光合作用，又進行呼吸作用，據(jù)此可知，葉肉細胞中CO2的消耗場所為葉綠體基質（暗反應），而產(chǎn)生CO2的場所為線粒體基質（有氧呼吸第二階段）。

（4）與A組相比，B組又接受了紫外光的照射，而產(chǎn)生了較少的淀粉，因此可推測紫外光能抑制植物細胞的光合作用，D組與A組的不同在于溶液中增加了葡萄糖，因而淀粉含量最高，據(jù)此推測離體的葉肉細胞除利用日光燈的光能進行光合作用合成淀粉，還可以直接利用溶液中葡萄糖合成淀粉，從而導致了淀粉含量上升。