Question

19．某科研小組為探究植物光合作用速率的變化情況，設(shè)計(jì)了由透明玻璃罩構(gòu)成的小室（如圖A所示）．

（1）將該裝置放在自然環(huán)境下，測(cè)定夏季一晝夜小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化，得到如圖B所示曲線，那么影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度、溫度；裝置刻度管中液滴移到最右點(diǎn)是在一天中的18點(diǎn)．
（2）在實(shí)驗(yàn)過程中某段光照時(shí)間內(nèi)，記錄液滴的移動(dòng)，獲得以下數(shù)據(jù)：

每隔20分鐘記錄一次刻度數(shù)據(jù)
…	16	29	32	34	…

該組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是在B曲線的de或fg段獲得的．
（3）與D相比，E點(diǎn)形成的原因可能是中午氣溫過高，氣孔關(guān)閉，吸收的二氧化碳減少，最終導(dǎo)致的氧氣的釋放量變慢．
（4）如果要測(cè)定該植物真正光合作用的速率，還應(yīng)設(shè)置一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)．該對(duì)照實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何設(shè)計(jì)？
與裝置A相同但要遮光或給裝置A遮光．
若在單位時(shí)間內(nèi)，A組實(shí)驗(yàn)的讀數(shù)為M，對(duì)照實(shí)驗(yàn)的讀數(shù)為N，則該植物真正光合作用的速率為M-N．

Answer 1

分析 分析裝置圖和曲線圖是解答本題的關(guān)鍵．圖A是密閉裝置，內(nèi)有二氧化碳緩沖液，說明實(shí)驗(yàn)過程中二氧化碳濃度始終不變，因此刻度移動(dòng)表示是氧氣的變化量．液滴移到最右邊，此時(shí)一天中儲(chǔ)存氧氣最多，圖B中g(shù)點(diǎn)表示光合作用與呼吸作用相等，超過該點(diǎn)將消耗氧氣，所以g點(diǎn)時(shí)儲(chǔ)存氧氣最多．由數(shù)據(jù)可知，相同的時(shí)間刻度變化越來越小，說明釋放的氧氣量在減少，對(duì)應(yīng)圖B中de段或fg段．

解答 解：（1）影響光合作用的因素主要有光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等．圖A是密閉裝置，內(nèi)有二氧化碳緩沖液，說明實(shí)驗(yàn)過程中二氧化碳濃度始終不變，那么影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素就只有光照強(qiáng)度和溫度了．裝置刻度管中液滴移動(dòng)是由氧氣的增減造成的，只在有氧氣釋放，液滴就會(huì)右移．圖B中g(shù)點(diǎn)表示光合作用與呼吸作用相等，超過該點(diǎn)將消耗氧氣，所以g點(diǎn)時(shí)儲(chǔ)存氧氣最多．
（2）表格中數(shù)據(jù)表明，氧氣的產(chǎn)生速率在逐漸減小，在B曲線上所對(duì)應(yīng)的區(qū)段是de和fg．
（3）中午氣溫過高，氣孔關(guān)閉，吸收的二氧化碳減少，最終導(dǎo)致的氧氣的釋放量變慢．
（4）如果要測(cè)定該植物真正光合作用的速率，還需要測(cè)定出呼吸速率，具體做法是設(shè)置A裝置完全相同的C裝置，將C裝置遮光放在與A相同的環(huán)境條件下．測(cè)得單位時(shí)間內(nèi)，實(shí)驗(yàn)組讀數(shù)為M，對(duì)照組讀數(shù)為N，該植物真正光合作用的速率是=凈光合速率+呼吸作用速率=M-N或M+|N|．
故答案為：
（1）光照強(qiáng)度、溫度（答到光照強(qiáng)度就給分，只答溫度不給分）；18（或g）；
（2）de或fg；
（3）中午氣溫過高，氣孔關(guān)閉，吸收的二氧化碳減少，最終導(dǎo)致的氧氣的釋放量變慢
（4）與裝置A相同但要遮光或給裝置A遮光（意思相同就給分）；M-N

點(diǎn)評(píng) 本題考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生具有對(duì)一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，能對(duì)一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案做出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)和修訂的能力．