Question

理論上可用多種方法來測定植物的光合作用速率．

（1）在光照適宜、濕度恒定的條件下，用圖一左圖的實驗裝置測量一小時內密閉容器中CO₂的變化量繪成曲線如右圖．在光合作用過程中，光反應為暗反應提供的物質是

 

．該綠色植物前30分鐘實際光合作用的平均速率為

 

ppm/min．
（2）在圖二中，將對稱葉片的一部分（U）遮光，另一部分（V）不遮光，并設法使兩部分之間的物質不發(fā)生轉移．用適宜光照射6h后，在U和V的對應部位截取等面積的葉片，烘干稱重，分別為M_L和M_V（單位：mg），則該植物細胞實際光合作用速率為

 

mg/h．
（3）圖三中甲也為測定光合作用速率的裝置，在密封的試管內放一新鮮綠葉和二氧化碳緩沖液，試管內氣體體積的變化可根據(jù)毛細刻度管內紅色液滴的移動距離測得．在不同強度的光照條件下，測得的氣體體積如圖乙所示．在圖乙中，光照強度為15千勒克斯時，植物1小時光合作用產生的氣體量為

 

毫升（假設隨光照的增強，植物體的溫度不變）．為了防止無關因子對實驗結果的干擾，本實驗還應設置對照實驗（不考慮微生物對實驗結果的影響），對照實驗裝置與實驗組裝置的區(qū)別是

 

．如果將試管中的CO₂緩沖液改為水，則實驗測得的數(shù)據(jù)指標是指

 

值．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題通過實驗從不同的角度研究呼吸作用與光合作用的關系及光照強度對光合作用的影響，先閱讀題圖弄清實驗原理，分析曲線的走勢及成因，然后根據(jù)問題涉及的具體內容綜合回答．

解答： 解：（1）光反應與暗反應之間的關系是光反應產生的還原氫和ATP用于暗反應過程中三碳化合物的還原；光反應的場所是類囊體膜，消耗ADP產生ATP，暗反應的場所是葉綠體基質，消耗ATP產生ADP，所以，葉綠體內ADP含量最高的場所是葉綠體基質；分析題圖一曲線可知，前30分鐘凈光合作用強度是（1680-180）÷30=50ppm/min，呼吸作用強度是（600-180）÷30=14ppm/min，因此，該綠色植物前30分鐘實際光合作用的平均速率為50+14=64ppm/min．
（2）設U和V的對應部位截取等面積的葉片沒有處理前干重為m，呼吸作用的強度是（m-M_U）÷6，凈光合作用強度是（M_V-m）÷6，該植物細胞實際光合作用速率為
（m-M_U）÷6+（M_V-m）÷6=）（M_V-M_U）/6mg/h₀．
（3）分析題圖三可知，甲裝置中液滴移動的距離是由于呼吸作用消耗氧氣，乙圖中總光合作用=呼吸作用+凈光和作用，故光照強度為15千勒克斯時，植物1小時光合作用產生的氣體量=150+50=200，對照實驗裝置與實驗組裝置的區(qū)別是新鮮葉片改為死葉片，如果將試管中的CO₂緩沖液改為水，則實驗測得的數(shù)據(jù)指標是指釋放的二氧化碳與吸收氧氣量的差值
故答案為：（1）ATP和[H]64 
（2）（M_V-M_U）/6
（3）200    新鮮葉片改為死葉片   釋放的二氧化碳與吸收氧氣量的差

點評：本題的知識點是光反應與暗反應的關系，實際光合作用強度、呼吸作用強度、凈光合作用強度之間的關系，主要考查學生的識圖能力和對實驗結果進行分析處理進行相關計算的能力．