Question

為研究浮游藻類的光合作用，將一種綠藻培養(yǎng)至指數(shù)生長期，并以此為材料，測定了藻細胞在不同條件下的凈光合速率（Pn）．圖1為光合放氧測定裝置的示意圖；圖2是不同NaHCO₃ 濃度（pH8.5，25℃）條件下測得的Pn曲線圖． 請回答下列問題：

（1）光合作用的原料是

 

 和CO₂，CO₂進入細胞的方式是

 

．
（2）通過變換圖1 中光源，可研究

 

對光合作用的影響（答出一點即可）．在浮游藻類正常進行光合作用時，突然中斷光照，則短時間內(nèi)細胞內(nèi)C₃的含量將

 

．
（3）由于弱堿性的藻培養(yǎng)液中游離 CO₂ 濃度很低，藻光合作用主要通過胞內(nèi)碳酸酐酶（CA）分解水中的HCO₃^-獲得CO₂． 圖2中達到最大Pn值的最低NaHCO₃濃度為

 

．

Answer 1

考點：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素．
1、溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強．當二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．
3、光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增加而增強．當光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．

解答： 解：（1）光合作用的原料是水和CO₂，CO₂進入細胞的方式是自由擴散，順濃度梯度，不需要載體和能量．
（2）可調(diào)光源可改變光照強度、光的波長（光質(zhì)），從而可以研究光強和光質(zhì)對光合作用的影響．在浮游藻類正常進行光合作用時，突然中斷光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP減少，被還原的C₃減少，而CO₂被C₅固定形成C₃的過程不變，故短時間內(nèi)細胞內(nèi)C₃的含量將上升．
（3）由圖2可以看出，達到最大Pn值的最低NaHCO₃濃度為120m?L^-1．
故答案為：
（1）水    自由擴散
（2）關(guān)照強度（光質(zhì)）      上升（增多）
（3）120mg/L

點評：本題以圖形為載體，考查了影響光合作用速率的環(huán)境因素等相關(guān)知識．考查了學(xué)生識圖、析圖能力，運用所學(xué)知識分析和解決問題的能力，綜合理解能力，有一定的難度．在實驗設(shè)計時，要注意遵循對照原則和單一變量原則，控制無關(guān)變量要相同且適宜．