Question

【題目】伊樂(lè)藻在我國(guó)是比較常見(jiàn)的水生植物。因其取材方便，常作為生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的材料。請(qǐng)據(jù)下圖回答問(wèn)題：

（1）若將一枝伊樂(lè)藻浸在加有適宜培養(yǎng)液的大試管中（室溫20℃），可觀察到光下枝條會(huì)放出氣泡。常以太陽(yáng)燈（冷光源）作為光源，移動(dòng)太陽(yáng)燈使之與大試管的距離不同，結(jié)果如圖2中曲線1所示（光合速率用單位時(shí)間O2釋放量表示）。該實(shí)驗(yàn)研究的是________________對(duì)光合速率的影響。使用冷光源的目的是________________。

（2）如果其他條件不變，CO2濃度增大，圖2中A點(diǎn)會(huì)________（填“上移”或“下移”）；若將裝置由明處移至黑暗處，則細(xì)胞中C5的含量________。

（3）若在室溫10℃和30℃時(shí)再分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如曲線2和曲線3，D點(diǎn)的限制因素主要是________。BC段的限制因素主要是________。

（4）若圖3中，①②③④⑤⑥表示氣體進(jìn)出過(guò)程，則圖2中C點(diǎn)會(huì)發(fā)生的過(guò)程是（用數(shù)字表示）________________。

（5）利用圖1裝置，進(jìn)行光合作用的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)，除題中探究?jī)?nèi)容之外，還可以探究的課題是________________。

Answer 1

【答案】光照強(qiáng)度排除溫度這一無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響上移減少溫度光照強(qiáng)度①②探究CO2濃度對(duì)光合作用的影響

【解析】

分析圖示，“移動(dòng)太陽(yáng)燈（冷光源）使之與大試管的距離不同”說(shuō)明光照強(qiáng)度影響光合作用強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)時(shí)，一般改變的條件就是自變量，在本實(shí)驗(yàn)中改變的是太陽(yáng)燈與大試管的距離，二者之間距離不同，光照強(qiáng)度不同，說(shuō)明自變量是光照強(qiáng)度不同；碳酸氫鈉的作用是維持容器中二氧化碳的穩(wěn)定，當(dāng)二氧化碳含量高時(shí)，碳酸氫鈉吸收多余的二氧化碳，當(dāng)二氧化碳含量低，碳酸氫鈉釋放二氧化碳；影響光合作用的因素主要有光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳的濃度，從這些因素去分析；實(shí)際的光合作用速率=表觀光合作用速率+呼吸作用速率。

（1）在本實(shí)驗(yàn)中改變太陽(yáng)燈與試管的距離也就意味著改變光合作用強(qiáng)度，故該小組的實(shí)驗(yàn)研究的是光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響。冷光源是幾乎不含紅外線光譜的發(fā)光光源，比如現(xiàn)在比較流行的LED光源就是典型的冷光源，該實(shí)驗(yàn)使用冷光源可以排除溫度這一無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。

（2）分析圖形可知，A點(diǎn)限制光合作用的因素不是光照強(qiáng)度，而是CO2濃度、溫度等其他因素，所以其他條件不變，CO2濃度增大，光合作用速率增大，圖2中A點(diǎn)會(huì)上移。若將裝置由明處移至黑暗處，則光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和還原氫減少，導(dǎo)致三碳化合物還原生成五碳化合物減少。

（3）曲線2和曲線3分別是在室溫10℃和30℃時(shí)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，D點(diǎn)的光合作用速率降低是因?yàn)闇囟鹊�，降低了酶的活性�?/span>BC段兩條曲線重合，光合速率都比較低，是因?yàn)楣庹諒?qiáng)度太低。

（4））圖2中C點(diǎn)氧氣釋放量為0，即光合作用等于呼吸作用，對(duì)應(yīng)圖3中①②過(guò)程。

（5）圖1中用碳酸氫鈉溶液，可提供二氧化碳，所以還可以探究二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響。