Question

【題目】某實驗小組為了探究不同顏色的光對光合作用的影響，利用圖1所示的裝置進行實驗，O2傳感器能監(jiān)測密閉錐形瓶內(nèi)的O2濃度，實驗小組分別用紅光和綠光照射甲、乙兩個錐形瓶，錐形瓶中的同種綠色植物的生理狀況和初始質(zhì)量完全一樣，保持適宜的溫度，兩個錐形瓶中的O2濃度變化曲線如圖2所示。請回答下列問題：

（1）植物葉肉細胞產(chǎn)生O2的具體場所是____________。

（2）C點后，錐形瓶中的O2濃度不再變化的原因是___________。16 min時，甲、乙錐形瓶中植物干重較大的是_______________。

（3）實驗小組在16min后給予白光照射，發(fā)現(xiàn)甲瓶中的O2濃度不變，乙瓶中的O2濃度上升。由此可知，16 min時限制甲、乙錐形瓶中植物光合速率的主要環(huán)境因素分別是_____________________________________________________。

（4）現(xiàn)有載有水綿和好氧型細菌的臨時裝片、紅光源和綠光源，請設(shè)計實驗驗證植物光合作用對紅光的利用率大于對綠光的利用率，簡要寫出實驗方案。

實驗方案：______________________________________________________

Answer 1

【答案】類囊體薄膜 此時光合速率和呼吸速率相等 甲 CO2濃度、光照強度 將臨時裝片置于沒有空氣的黑暗環(huán)境中，分別用同等強度的紅光束和綠光束照射水綿

【解析】

分析題意和題圖：圖1光照下在密閉的容器內(nèi)所測得的O2濃度變化量為光合作用凈量。由于光合色素主要吸收紅光和藍紫光，對綠光吸收最少，所以在紅光下植物光合速率大于呼吸速率，容器內(nèi)O2濃度增加，在綠光下植物光合作用較弱，呼吸速率大于光合速率，所以容器內(nèi)O2濃度在減少。圖2中曲線甲代表紅光下的凈光合速率變化，曲線乙表示綠光下的凈光合速率變化。

（1）植物葉肉細胞中O2產(chǎn)生于光合作用的光反應階段，發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上。

（2）C點之前，由于光合速率小于呼吸速率，容器內(nèi)O2量在減少，C點后，錐形瓶中的O2濃度不再變化，說明此時光合速率和呼吸速率相等。16 min時，由于甲中的凈光合速率大于乙瓶，有機物積累量即植物干重甲瓶大于乙瓶。

（3）實驗小組在16min后給予白光照射，發(fā)現(xiàn)甲瓶中的O2濃度不變，說明制約甲瓶植物光合速率的因素不是光照強度，在適宜的溫度下制約因素應是CO2濃度；而乙瓶中的O2濃度上升，說明16 min時限制乙錐形瓶中植物光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度。

（4）現(xiàn)有載有水綿和好氧型細菌的臨時裝片、紅光源和綠光源，驗證植物光合作用對紅光的利用率大于對綠光的利用率，可將臨時裝片置于沒有空氣的黑暗環(huán)境中，分別用同等強度的紅光束和綠光束照射水綿 ，觀察好氧型細菌的分布情況。