Question

如圖表示在適宜的溫度下測(cè)定金魚(yú)藻光合作用強(qiáng)度裝置（氧氣傳感器可監(jiān)測(cè)氧氣濃度的變化）．在不同光質(zhì)條件下光照1小時(shí)后氧氣的濃度變化相對(duì)量如表：

組別	1	2	3	4	5	6	7	8	9
光質(zhì)	自然光	紅光	藍(lán)光	橙光	紫光	黃光	靛光	綠光	無(wú)光
O2相對(duì)變化量	+18	+15	+13	+11	+12	+3	+8	-1	-4

注：O₂相對(duì)變化量，+表示增加，-表示減少
（1）該實(shí)驗(yàn)的目的是

 

，第9組的作用是

 

，實(shí)驗(yàn)中加入NaHCO₃溶液的作用是

 

．
（2）在綠光條件下，金魚(yú)藻葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有

 

，如果由綠光突然轉(zhuǎn)換為紅光，則此時(shí)刻其葉肉細(xì)胞中C₅的濃度將

 

．
（3）在黃光條件下，該植物經(jīng)過(guò)1小時(shí)光合作用，產(chǎn)生氧氣總量相對(duì)值是

 

，此時(shí)發(fā)生在類(lèi)囊體薄膜上的物質(zhì)轉(zhuǎn)變是

 

．
（4）根據(jù)此實(shí)驗(yàn)，在大棚種菜時(shí)需要注意

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化

專(zhuān)題：

分析：本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素．
1、溫度對(duì)光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而加強(qiáng)，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨二氧化碳濃度的增加而增強(qiáng)．當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．
3、光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)．當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．

解答： 解：（1）該實(shí)驗(yàn)的自變量是不同單色光，因變量是釋放的O₂濃度（代表光合作用強(qiáng)度），故實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄刻骄抗赓|(zhì)（光的顏色或波長(zhǎng)）對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響．第9組為無(wú)光條件，植物只能進(jìn)行呼吸作用，故其作用是既可作為對(duì)照組，又可作為測(cè)其呼吸作用的組．實(shí)驗(yàn)中加入NaHCO₃溶液的作用是提供（了光合作用需要的）二氧化碳．
（2）根據(jù)表格，在綠光條件下，凈光合速率為-1，呼吸速率為4，根據(jù)凈光合速率=光合速率-呼吸速率．則光合速率為-1+4=3，金魚(yú)藻葉肉細(xì)胞中進(jìn)行光合作用和呼吸作用，故產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線(xiàn)粒體、葉綠體．如果由綠光突然轉(zhuǎn)換為紅光，光反應(yīng)增強(qiáng)，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP增多，被還原的C₃增多，生成的C₅增多，而CO₂被C₅固定形成C₃的過(guò)程不變，故此時(shí)刻其葉肉細(xì)胞中C₅的濃度將增加
（3）根據(jù)表格，在黃光條件下，凈光合速率為3，呼吸速率為4，根據(jù)凈光合速率=光合速率-呼吸速率．則光合速率為3+4=7．因此該植物經(jīng)過(guò)1小時(shí)光合作用，產(chǎn)生氧氣總量相對(duì)值是7．光反應(yīng)的場(chǎng)所是類(lèi)囊體薄膜上，故此時(shí)發(fā)生在類(lèi)囊體薄膜上的物質(zhì)轉(zhuǎn)變是水的光（分）解與ATP的合成．
（4）根據(jù)此實(shí)驗(yàn)，在大棚種菜時(shí)需要注意玻璃或薄膜顏色的選擇（或選用透明的玻璃或薄膜），補(bǔ)充光源的顏色（波長(zhǎng)、頻率）選擇（或補(bǔ)充白光或全光）．
故答案為：
（1）探究光質(zhì)（光的顏色或波長(zhǎng)）對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響     既可作為對(duì)照組，又可作為測(cè)其呼吸作用的組       提供（了光合作用需要的）二氧化碳
（2）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線(xiàn)粒體、葉綠體            增加
（3）7         水的光（分）解與ATP的合成
（4）玻璃或薄膜顏色的選擇（或選用透明的玻璃或薄膜），補(bǔ)充光源的顏色（波長(zhǎng)、頻率）選擇（或補(bǔ)充白光或全光）

點(diǎn)評(píng)：本題意在考查學(xué)生對(duì)圖形的分析和理解能力．光合作用過(guò)程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)，可以通過(guò)流程圖分析，表格比較，典型練習(xí)分析強(qiáng)化學(xué)生的理解．要注意，對(duì)于綠色植物來(lái)說(shuō)，在有光的條件下可以進(jìn)行光合作用，也可以進(jìn)行細(xì)胞呼吸，在黑暗條件下只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以要想研究植物的光合作用，先要研究細(xì)胞呼吸與光合作用的關(guān)系．光合作用合成有機(jī)物，而呼吸作用分解有機(jī)物．光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．