Question

1．如圖是探究綠色植物光合作用速率的實(shí)驗(yàn)裝置圖，其中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內(nèi)的二氧化碳濃度穩(wěn)定且適宜，該裝置放在20℃環(huán)境中．實(shí)驗(yàn)開始時，針筒的讀數(shù)是0.2ML，毛細(xì)管內(nèi)的水滴在位置X．30分鐘后，針筒的讀數(shù)需要調(diào)至0.6ML，才能使水滴仍維持在X的位置．據(jù)此回答下列問題：
（1）圖中綠色植物吸收的光能由少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a（物質(zhì)）轉(zhuǎn)化成電能，再由電能轉(zhuǎn)換成ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能．
（2）若以釋放的氧氣量來代表光合作用強(qiáng)度，該植物的光合作用速率是0.8mL/h．
（3）如果在原有條件下適當(dāng)增加光照強(qiáng)度，而針筒的讀數(shù)仍維持在0.6mL處，此時光合作用的限制因素最可能是溫度．如果在該植物的葉片上涂上一層凡士林，針筒的讀數(shù)大幅度變小，這一處理主要影響光合作用的暗反應(yīng)階段．

Answer 1

分析 本實(shí)驗(yàn)裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內(nèi)的二氧化碳濃度，因此實(shí)驗(yàn)裝置測的氣體變化量表示氧氣量．此值為表觀光合速率（即凈光合速率）．
影響光合作用的環(huán)境因素有：光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等，如題中的凡士林會阻塞氣孔，導(dǎo)致二氧化碳吸收減少．

解答 解：（1）光合作用過程中，光合作用的色素具有吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的作用，光反應(yīng)中，綠色植物吸收的光能由少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a轉(zhuǎn)化成電能，再由電能轉(zhuǎn)換成ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能．
（2）光照條件下，由于光合作用吸收的CO₂由緩沖液補(bǔ)充，同時釋放出O₂導(dǎo)致密閉裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，若使水滴X不移動，其針筒中單位時間內(nèi)O₂氣體容量的增加就代表表觀光合速率的大�。�由題可知，若以釋放出的氧氣量來代表表觀光合速率，該植物的表觀光合作用速率是（0.6-0.2）×2=0.8（mL/h）．
（3）增加光照強(qiáng)度，針筒的容量仍維持在0.6mL讀數(shù)處，說明光合作用強(qiáng)度沒有增加，此時已經(jīng)打到光合作用的飽和點(diǎn)，此時，二氧化碳和光照強(qiáng)度不再是限制因素而是溫度，葉片上涂凡士林會使二氧化碳進(jìn)入葉肉細(xì)胞的量減少，會使暗反應(yīng)速率下降，進(jìn)而影響光合速率．
故答案為；
（1）少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a     ATP和 NADPH
（2）0.8
（3）溫度     暗

點(diǎn)評 本實(shí)驗(yàn)設(shè)計比較巧妙，可以通過針筒上的讀數(shù)測出一定時間內(nèi)的氧氣釋放量，進(jìn)而可計算出凈光合速率．因此分析實(shí)驗(yàn)裝置為本題的難點(diǎn)，著重考查了考生的審題能力、分析能力和理解能力，以及對相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修訂的能力．