Question

5．下面是測(cè)定植物光合作用的有關(guān)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題．
（1）如表是測(cè)定夏季某池塘不同深度水體中初始氧濃度與24小時(shí)后氧濃度，并比較計(jì)算后的數(shù)據(jù)．

水深（m）	1	2	3	4
白瓶（可透光）中O2濃度（mL/m3）	+3	+1.5	0	-1
黑瓶（不透光）中O2濃度（mL/m3）	-1.5	-1.5	-1.5	-1.5

①O₂是植物葉肉細(xì)胞葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上產(chǎn)生的，白瓶中測(cè)得的O₂變化量為呼吸作用速率（填生理活動(dòng)名稱(chēng)）的量，在水深1m處白瓶中水生植物產(chǎn)生的O₂量為4.5mL/m³．
②水深3m處白瓶中水生植物產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有葉綠體和線(xiàn)粒體，在水深4m處白瓶中水生植物能（填“能“或“不能“）進(jìn)行光合作用
（2）圖乙表示在適宜溫度下，讓無(wú)菌空氣沿箭頭方向緩慢流動(dòng)（裝置中通人空氣中的CO₂濃度不是光合作用的限制因素），并用CO₂分析儀測(cè)定M，N兩處CO₂氣體濃度的變化，同化箱內(nèi)除了測(cè)試用花卉外，無(wú)其他生物．
①如果將該同化箱放在黑暗條件下，測(cè)定M，N兩處CO₂濃度的差值，可反映出葉片呼吸速率（填生理活動(dòng)名稱(chēng)）速率．
②若圖中光下M，N兩處CO₂氣體濃度相同，則說(shuō)明同化箱中葉片的光合作用等于呼吸作用．

Answer 1

分析 白瓶是透光瓶，里面可進(jìn)行光合作用和呼吸作用．黑瓶是不透光瓶，只能進(jìn)行呼吸作用．在相同條件下培養(yǎng)一定時(shí)間，黑瓶中所測(cè)得的數(shù)據(jù)可以得知正常的呼吸耗氧量1.5g/m²，瓶中氧氣的量是真光合作用的產(chǎn)氧量與呼吸作用的差量，真光合作用量=凈光合作用量+呼吸作用量．
本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素．
1、溫度對(duì)光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而加強(qiáng)，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨二氧化碳濃度的增加而增強(qiáng)．當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．
3、光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)．當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．

解答 解：（1）①O₂是植物葉肉細(xì)胞葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上產(chǎn)生的，白瓶中測(cè)得的O₂變化量為呼吸作用速率的量，在水深1m處白瓶中水生植物產(chǎn)生的氧氣為3+1.5=4.5g/m²，
②水深3m處白瓶中水生植物光合作用等于呼吸作用，因此產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是葉綠體和線(xiàn)粒體．在水深4m處白瓶中植物光合速率為：-1+1.5=0.5g/m²，進(jìn)行光合作用．
（2）①在黑暗條件下，植物細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，所以此時(shí)測(cè)得M、N兩處C0₂濃度的差值代表葉片呼吸速率．
②N測(cè)得是進(jìn)入裝置的二氧化碳的濃度，M是排出氣體的二氧化碳的濃度，若M、N兩處氣體C0₂濃度相同，則葉片的光合作用等于呼吸作用；
故答案為：
（1）①類(lèi)囊體薄膜      呼吸作用速率   4.5g/m²
②葉綠體和線(xiàn)粒體     能
（2）①葉片呼吸速率．
②葉片的光合作用等于呼吸作用

點(diǎn)評(píng) 本題具有一定的難度，光合作用和呼吸作用的表格或曲線(xiàn)圖的分析往往是考生的弱項(xiàng)，并且具有一定的綜合性，對(duì)考生的分析表格和理解能力要求較高．在分析表格時(shí)，表中黑瓶溶氧量的減少表示呼吸作用強(qiáng)度，而白瓶溶氧量的變化表示凈光合作用量．