Question

4．為了研究大豆光合速率的日變化研究人員設(shè)計(jì)了如甲圖所示的裝置在自然環(huán)境中，測(cè)得夏季某晴天一晝夜小室內(nèi)O₂的變化，如乙圖所示．請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）甲圖所示，裝置中添加CO₂緩沖液的目的是維持玻璃罩內(nèi)CO₂濃度的穩(wěn)定．為排除溫度、氣壓等物理因素對(duì)液滴移動(dòng)造成的影響，對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是：將大豆幼苗殺死，其余裝置均相同．
（2）據(jù)乙圖判斷：接受光照的是曲線中的bh段，光合作用強(qiáng)度最高的是d點(diǎn)，有機(jī)物積累最多的是g點(diǎn)．
（3）乙圖中，de段的影響因素是CO₂濃度，fg段的影響因素是光照強(qiáng)度．
（4）科學(xué)家通過(guò)同位素標(biāo)記法證明了綠色植物釋放的O₂來(lái)自水的分解．
（5）如果以缺鎂的全營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)大豆幼苗，則曲線乙中c點(diǎn)將向右移．
（6）如圖丙曲線中不能正確反映本實(shí)驗(yàn)研究中某因素變化情況的是A（單選）．

Answer 1

分析 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．圖甲是密閉裝置，內(nèi)有二氧化碳緩沖液，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)過(guò)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．圖乙中c點(diǎn)表示光合作用與呼吸作用相等，葉肉細(xì)胞生成ATP的場(chǎng)所分別為葉綠體基質(zhì)、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．

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．圖甲是密閉裝置，內(nèi)有二氧化碳緩沖液，目的是維持玻璃罩內(nèi)CO₂濃度的穩(wěn)定．為排除溫度、氣壓等物理因素對(duì)液滴移動(dòng)造成的影響，對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是：將大豆幼苗殺死，其余裝置均相同．
（2）根據(jù)乙甲圖中ab段氧氣的減少速率保持不變，可推測(cè)ab段時(shí)該植物只進(jìn)行呼吸作用，從b點(diǎn)開(kāi)始氧氣的增加速率開(kāi)始增大，說(shuō)明從b點(diǎn)開(kāi)始接受光照，一直到h點(diǎn)．d點(diǎn)氧氣的增加速率最大，所以光合作用強(qiáng)度最高．g點(diǎn)時(shí)0₂的增加速率為0，說(shuō)明此時(shí)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相當(dāng)，而g點(diǎn)之后，呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，有機(jī)物積累開(kāi)始減少，所以植株積累有機(jī)物最多的是g點(diǎn)．
（3）乙圖中，de段產(chǎn)生的原因是氣孔關(guān)閉，胞間CO₂濃度降低，fg段光合作用強(qiáng)度下降的原因是光照減弱．
（4）用¹⁸O分別標(biāo)記H₂O和二氧化碳中O，可證明了光合作用釋放的氧氣完全來(lái)自于水．
（5）全營(yíng)養(yǎng)液中過(guò)缺鎂的話，植物不能合成葉綠素，則需要增大光照強(qiáng)度，才可提高光合作用強(qiáng)度，即c點(diǎn)向右移．
（6）氫氣的量變化不能反映光合作用強(qiáng)度，可以通過(guò)氧氣或二氧化碳的釋放量或吸收量來(lái)衡量光合作用強(qiáng)度．
故答案為：
（1）維持玻璃罩內(nèi)CO₂濃度的穩(wěn)定  將大豆幼苗殺死，其余裝置均相同
（2）bh  d   g   
（3）CO₂濃度   光照強(qiáng)度
（4）同位素標(biāo)記
（5）右 
（6）A

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(wèn)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．