Question

1．據(jù)圖回答下列有關(guān)光合作用和呼吸作用的相關(guān)問題：

實驗小組想利用圖2裝置測定某植物的光合作用強度，請回答有關(guān)問題．
①若乙裝置為對照組，則其和甲裝置的區(qū)別應(yīng)為裝置中放置死亡的植物．
②測定植物的凈光合作用強度時，在甲、乙兩裝置的燒杯中加入NaHCO₃溶液（NaOH或NaHCO₃）．實驗結(jié)果是乙裝置中紅墨水滴向右移動0.5cm，甲裝置中紅墨水滴向右移動4cm．
③測定植物的呼吸強度時，在甲、乙裝置的燒杯中加入NaOH溶液．將兩裝置放在黑暗環(huán)境中1小時，溫度與②中溫度相同．實驗結(jié)果是乙裝置中紅墨水滴向右移動0.1cm，甲裝置中紅墨水滴向左移動1.5cm．
④綜合分析可知，該植物的實際光合強度為每小時紅墨水滴向右移動5.1cm．

Answer 1

分析 1、分析圖1，圖示表示光合作用的過程，a表示氧氣，b表示ATP，c表示[H]，d表示二氧化碳．
2、測定植物的凈光合作用強度，在甲、乙兩裝置的燒杯中加入NaHCO₃溶液，可以補充光合作用吸收消耗的CO₂，確保裝置中甲中紅墨水移動是光合作用釋放的O₂引起的．測呼吸作用強度，在甲乙燒杯中加入NaOH可以吸收呼吸作用產(chǎn)生的CO₂，確保裝置甲中氣體變少是由于呼吸作用吸收0₂導(dǎo)致的．

解答 解：①實驗中要排除微生物呼吸、瓶中空氣受溫度等變化影響，故在乙裝置中放置死亡的植物．
②凈光合速率可以用單位時間內(nèi)氧氣的生成量、CO₂的吸收量或是有機物的積累量表示，現(xiàn)要用該裝置測凈光合要通過檢測氣體變化來表示，燒杯中是NaHCO₃溶液，可以補充光合作用吸收消耗的CO₂，確保裝置中甲中紅墨水移動是光合作用釋放的O₂引起的，以此來表示凈光合作用速率．由前面分析可知甲中光合作用時內(nèi)部的氣體整體會增多，故向右移動．
③測呼吸作用強度，首先應(yīng)該排除光合作用的影響，故裝置放在黑暗的環(huán)境中，在黑暗里只植物進行呼吸作用不進行光合作用，植物呼吸作用O₂的利用量等于O₂的吸收量，植物呼吸作用CO₂的產(chǎn)生量等于CO₂的釋放量，故可以用O₂的吸收量或是CO₂的釋放量來表示呼吸作用．在甲乙燒杯中加入NaOH可以吸收呼吸作用產(chǎn)生的CO₂從而確保裝置甲中氣體變少是由于呼吸作用吸收O₂導(dǎo)致的．甲裝置中氣體減少，故向左移動．
④實際光合作用=凈光合作用+呼吸作用，通過甲乙裝置對比排除裝置內(nèi)微生物呼吸及氣體受溫度變化等的影響，可知每小時凈光合導(dǎo)致右移4-0.5=3.5cm，每小時呼吸作用導(dǎo)致向左移動1.5+0.1=1.6cm，故綜合來看實際光合強度導(dǎo)致每小時向右移動3.5+1.6=5.1（cm）．
故答案為：
①裝置中放置死亡的植物　    
②NaHCO₃　 右　    
③黑暗 　左　    
④右　 5.1

點評 本題考查光合作用、呼吸作用以及實驗設(shè)計相關(guān)知識，意在考查考生識圖和理解能力，屬于中檔題．