Question

【題目】某生物興趣小組為了研究影響植物光合作用的外界因素，設(shè)計了如下實驗：在晴朗夏季，將大豆幼苗放在密閉玻璃罩內(nèi)的完全營養(yǎng)液中，并置于室外自然條件下培養(yǎng)，每隔一段時間用CO2濃度檢測儀測定玻璃罩內(nèi)CO2濃度，繪制成如圖甲所示曲線，圖乙是大豆幼苗在不同光照強度下CO2吸收量變化曲線，圖丙是由透明的玻璃罩構(gòu)成的密閉小室，測定在特定光照強度下大豆幼苗的光合速率，請據(jù)圖分析回答．

（1）圖甲中D點代表的生理狀態(tài)與圖乙中______點相對應(yīng)，此時細胞中能產(chǎn)生ATP的部位有______。圖甲中積累有機物最多的點是______。幼苗體內(nèi)有機物的量在“24h”時比“0h”有何變化？______（填“增加”、“減少”或“不變”）。

（2）若圖丙裝置晝夜不停地給予光照，當光照強度由圖乙M點向N點對應(yīng)的光照強度變化時，有色液滴會______ （填“向左”、“向右”或“不”）移動。

（3）如果要使用圖丙裝置測定該植物在某一特定條件下的真正光合作用速率，在不增加新的實驗裝置的情況下，該如何設(shè)計實驗？ 簡要寫出設(shè)計思路：______。

（4）若要用圖丙裝置測量大豆幼苗在某一光照強度下的凈光合速率，由于燈光照射后會引起裝置內(nèi)溫度改變，從而導(dǎo)致實驗誤差，采取什么措施可以校正誤差？______。

Answer 1

【答案】M 細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體 H 增加 向右 將裝置放到黑暗環(huán)境中1小時，記錄液滴向左移動的距離，然后在相同的溫度下光照1小時，記錄液滴向右移動的距離；將兩次液滴移動的距離相加 增設(shè)對照組，裝置相同，植株為一株同樣大小的死亡植株

【解析】

1．分析圖解：圖甲中，AB段只進行呼吸作用；D點和H點是光合速率等于呼吸速率；隨著光照強度的逐漸增強，CO2濃度逐漸降低；但是在中午即FG段CO2濃度下降緩慢；到下午18點后，光合作用逐漸停止；并且K點的CO2濃度低于A點，減少的CO2被用于合成了有機物。

2．圖乙表示光照強度與光合作用強度之間的關(guān)系曲線，L點光照強度為0，只進行呼吸作用；LM段之間，光合作用小于呼吸作用；M點為光補償點，此時光合作用等于呼吸作用；N點以后，光合作用大于呼吸作用。

（1） 甲圖中D點是光補償點，表示光合速率等于呼吸速率，與乙圖中的M點相對應(yīng)，此時細胞中能產(chǎn)生AT P的部位有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體，圖甲中積累有機物最多的點是H點，由于一晝夜K點二氧化碳濃度低于A點，說明光合作用合成的有機物多余細胞呼吸消耗的有機物，故植物體積累了有機物，質(zhì)量增加。

（2）當由乙圖中B點時的光強向C點時對應(yīng)的光強變化時，代表光照強度不斷增強，此區(qū)段的光合作用強度大于呼吸作用強度，因此如果用圖丙裝置晝夜不停地光照，裝置中的二氧化碳將不斷減少，氧氣不斷增多，而裝置中的二氧化碳緩沖液可以維持裝置中二氧化碳濃度的穩(wěn)定，因此液滴向右移動。

（3）要測定該植物在某一特定條件下的真正光合作用速率，可以將裝置放到黑暗環(huán)境中1小時，記錄液滴向左移動的距離，測定呼吸速率，然后在相同的溫度下光照1小時，記錄液滴向右移動的距離，即凈光合速率。實際光合速率=呼吸速率+凈光合速率。

（4）此時的實驗誤差主要是溫度、氣壓等因素導(dǎo)致的氣體體積的變化，因此可以增設(shè)對照組，裝置相同，植株為一株同樣大小的死亡植株。