Question

16．理論上有多種方法可用來測(cè)定植物的總光合作用速率，結(jié)合題意回答問題：

（1）在光照適宜、溫度恒定的條件下，用圖一的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量一小時(shí)內(nèi)密閉容器中CO₂的變化量并繪成如圖二所示的曲線．該綠色植物前30min實(shí)際光合作用速率的平均值為64ppm/min．
（2）在圖三中，將某一植株上對(duì)稱葉片的一部分（U）遮光，另一部分（V）不遮光，并設(shè)法使兩部分之間的物質(zhì)不發(fā)生轉(zhuǎn)移．用適宜光照照射6h后，在U和V的對(duì)應(yīng)部位截取等面積的葉片，烘干稱重，分別為M_U和M_V（單位：mg）．則該植物細(xì)胞總光合作用速率為$\frac{Mv-Mu}{6}$mg/h．
（3）取同一植物形態(tài)、大小、長勢(shì)均相同的兩個(gè)葉片，用圖四的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（不考慮其他外界因素的影響）．在相同的溫度下處理6h后，測(cè)得甲、乙裝置中液滴移動(dòng)的距離分別為L₁和L₂（單位：mL），則實(shí)驗(yàn)條件下該植物總光合作用速率為$\frac{{L}_{1}{+L}_{2}}{6}$mL/h．

Answer 1

分析 閱讀題干和題圖可知，本題通過實(shí)驗(yàn)從不同的角度研究呼吸作用與光合作用的關(guān)系及光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，先閱讀題圖弄清實(shí)驗(yàn)原理，分析曲線的走勢(shì)及成因，然后根據(jù)問題涉及的具體內(nèi)容綜合回答．

解答 解：（1）分析題圖一曲線可知，前30分鐘凈光合作用強(qiáng)度是（1680-180）÷30=50ppm/min，呼吸作用強(qiáng)度是（600-180）÷30=14ppm/min，因此，該綠色植物前30分鐘總光合作用的平均速率為50+14=64ppm/min．
（2）設(shè)U和V的對(duì)應(yīng)部位截取等面積的葉片沒有處理前干重為m，呼吸作用的強(qiáng)度是（m-M_U）÷6，凈光合作用強(qiáng)度是（M_V-m）÷6，該植物細(xì)胞總光合作用速率為
（m-M_U）÷6+（M_V-m）÷6=$\frac{Mv-Mu}{6}$mg/h．
（3）分析題圖三可知，乙裝置中液滴移動(dòng)的距離是由于呼吸作用消耗氧氣，呼吸強(qiáng)度為L₂/6mL/h，甲裝置中液滴移動(dòng)的距離是由于光合作用釋放氧氣，凈光合作用強(qiáng)度為L₁/6mL/h，因此該實(shí)驗(yàn)條件下該植物實(shí)際光合作用速率為$\frac{{L}_{1}{+L}_{2}}{6}$mL/h．
故答案為：
（1）64
（2）$\frac{Mv-Mu}{6}$
（3）$\frac{{L}_{1}{+L}_{2}}{6}$

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系，實(shí)際光合作用強(qiáng)度、呼吸作用強(qiáng)度、凈光合作用強(qiáng)度之間的關(guān)系，主要考查學(xué)生的識(shí)圖能力和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析處理進(jìn)行相關(guān)計(jì)算的能力．