Question

【題目】如下圖一所示，白色光透過(guò)三棱鏡后會(huì)按波長(zhǎng)不同分散成為七色條帶�，F(xiàn)有多個(gè)圖二所示的裝置，A是活塞，B是玻璃罩，C是某植物，D是清水，E是紅色水滴，F(xiàn)是帶刻度尺的水平玻璃管，各個(gè)裝置中植物的大小、生理狀態(tài)都相同。將7套上述裝置分別放在圖一的1、2、3、4、5、6、7處，除光照外其他條件都完全相同且處于嚴(yán)格的最適狀態(tài)，24小時(shí)后讀取數(shù)據(jù)。每個(gè)裝置紅色液滴對(duì)應(yīng)的初始刻度為0，零刻度右側(cè)記為正值，零刻度左側(cè)記為負(fù)值。

（1）該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄縚_____對(duì)光合作用速率的影響。

（2）圖二裝置實(shí)際上無(wú)法準(zhǔn)確得到想要的數(shù)據(jù)．請(qǐng)?jiān)诖嘶�礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，使其能用于該實(shí)驗(yàn)測(cè)量植物的凈光合速率和真光合速率．需要改動(dòng)或添加的地方有：

①將7個(gè)裝置中D里的清水改為_(kāi)_____。

②為排除無(wú)關(guān)變量的影響，增加將裝置中的C換成已死亡的同樣大小的植物的對(duì)照組。

③添加一個(gè)相同裝置用于測(cè)量呼吸速率，D里的溶液應(yīng)為_(kāi)_____且將其置于______中。

（3）如果改動(dòng)①中的某裝置在某條件光照下所讀數(shù)據(jù)是3，③添加的裝置中所讀數(shù)據(jù)是-2，則該植物在該光照條件下的真光合速率是______；如果改進(jìn)①中的某裝置在某條件光照下所讀數(shù)據(jù)是0，說(shuō)明在此光照條件下，該植物的光合作用速率______（填“大于”、“等于”、“小于”）呼吸作用速率。

（4）圖三中Ⅰ～Ⅴ表示該植物細(xì)胞代謝過(guò)程，a～e表示相關(guān)物質(zhì)。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：

①圖三中Ⅰ～Ⅴ過(guò)程，能產(chǎn)生ATP的是______（用圖中數(shù)字表示），能在破傷風(fēng)芽孢桿菌細(xì)胞中進(jìn)行的過(guò)程是______（用圖中數(shù)字表示）。

②請(qǐng)寫(xiě)出Ⅰ、Ⅱ過(guò)程的總反應(yīng)式：____________。

Answer 1

【答案】（1）不同波長(zhǎng)的光（或光的波長(zhǎng)）

（2）①CO2緩沖液（或碳酸氫鈉溶液）

③氫氧化鈉溶液 黑暗環(huán)境（無(wú)光環(huán)境）

（3）5 等于

（4）①Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ Ⅴ ②

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)裝置是放在經(jīng)過(guò)三棱鏡后按波長(zhǎng)不同分散成七色條帶的1、2、3、4、5、6、7處，因此該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄坎煌�波長(zhǎng)的光（或光的波長(zhǎng)）對(duì)光合速率的影響。

（2）要探究“在不同波長(zhǎng)的光下，該植物的凈光合速率和真光合速率的變化情況”則需要分別測(cè)得凈光合速率和呼吸速率。測(cè)凈光合速率需要把①將7個(gè)裝置中D里的清水改為二氧化碳緩沖液或碳酸氫鈉緩沖液。③測(cè)呼吸速率需要把添加一個(gè)相同裝置用于測(cè)量呼吸量，置于黑暗中，且該裝置中D里的溶液為氫氧化鈉。

（3）如果改動(dòng)①中的某裝置在某條件光照下所讀數(shù)據(jù)是3，為凈光合速率；③添加的裝置中所讀數(shù)據(jù)是-2，為呼吸速率。根據(jù)真光合速率=凈光合速率+呼吸速率可知，該植物在該光照條件下的真光合速率是3+2=5。如果改進(jìn)①中的某裝置在某條件光照下所讀數(shù)據(jù)是0，即凈光合速率為0，說(shuō)明在此光照條件下，該植物的光合作用速率等于呼吸作用速率。

（4）①分析題圖可知，產(chǎn)生ATP的反應(yīng)是光反應(yīng)，有氧呼吸的第一、第二、第三階段，即圖中的Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，破傷風(fēng)芽孢桿菌的代謝類型是異養(yǎng)厭氧型，所以能在細(xì)胞中進(jìn)行的只能是圖中的Ⅴ。

②分析題圖可知，Ⅰ、Ⅱ過(guò)程是光合作用，反應(yīng)式是：。