Question

10．請回答有關(guān)光合作用的一組問題：
（一）1883年，德國科學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），研究光對光合作用的效應．他將該種綠藻放在一張載有細菌懸浮液的玻片上，這些細菌會移往氧濃度高的區(qū)域．他觀察細菌在不同光照下的分布情況，結(jié)果如圖1所示：

（1）描述B情況下細菌的分布情況如何？細菌集中在葉綠體上
（2）恩格爾曼進行裝置C的實驗，其目的是什么？找出不同顏色的光對光合作用（速率）的影響
（二）將一綠色植物放入一個三角瓶中，如圖2所示．在瓶中安放一個測定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算機連接，以監(jiān)測一段時間內(nèi)瓶中CO₂濃度的變化．如果用此裝置進行植物實際光合作用速率的測定，請回答：

（1）在適宜條件下，首先將該裝置置于適宜光照條件下，此時測得的數(shù)值表示光合速率與呼吸速率的差值．
（2）再將該裝置置于黑暗下，此時測得的數(shù)值表示該條件下植物呼吸作用速率．
（3）如果圖3為該植物在步驟①、②中測得的實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，該植物實際光合作用速率約為82.55PPM/min．

Answer 1

分析 圖1為不同光照下綠藻光合作用的實驗，用細菌檢驗光合作用的產(chǎn)物氧氣．應用圖2裝置檢測光和作用速率時，應先將裝置置于黑暗處進行饑餓處理，此時測得的CO₂的變化是細胞呼吸的速率．（或者將該裝置置于適宜的光照條件下，此時CO₂的變化率為光合作用的速率），再將該裝置置于適宜的光照條件下，此時CO₂的變化率為光合作用的速率（或者將裝置置于黑暗處進行饑餓處理，此時測得的CO₂的變化是細胞呼吸的速率）．

解答 解：（一）（1）B狀態(tài)光照條件下，葉綠體受光均勻，葉綠體進行光合作用，生成氧氣，所以好養(yǎng)菌分布在帶狀葉綠體周圍；
（2）C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)對光合作用的影響．
（二）（1）應用該裝置檢測光和作用速率時，應先將裝置置于適宜的光照條件下，此時CO₂的變化率為光合作用的速率．
（2）再將該裝置置于黑暗處進行饑餓處理，此時測得的CO₂的變化是細胞呼吸的速率．
（3）由圖，縱坐標為CO₂的變化量，每個小格為50個單位，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)，細胞呼吸導致CO₂濃度上升（550-150）=400，則其細胞呼吸速率為400÷37=10.81 ppm/min，則光合作用的實際速率為71.74+10.81=82.55 ppm/min．
故答案是：
（一）（1）細菌集中在葉綠體上   
（2）找出不同顏色的光對光合作用（速率）的影響 
（二）（1）適宜光照   光合速率與呼吸速率的差值（即凈光合作用速率）
（2）黑暗   該條件下植物呼吸作用速率
（3）82.55

點評 本題主要考查影響光合作用速率的環(huán)境因素等知識點，意在考查學生對所學知識的理解程度，培養(yǎng)學生解題的一般思路和圖表分析、獲取信息、數(shù)據(jù)計算、實驗設(shè)計的能力．