Question

13．植物光照强度与光合速率（以氧气释放量表示）如图1曲线表示．

有人做如下实验，将一些水生植物浸在水族箱中，用太阳灯作为光源，通过改变太阳灯与水族箱之间的距离来改变光照强度，并以植物在光下单位时间内放出的气泡数（氧气量）表示光合速率．测得实验结果如表．请分析回答：

光源与水族箱间的距离	由75cm逐渐移到45cm	由45cm逐渐移到15cm	由15cm逐渐移到水族箱边
单位时间内释放的气泡数	几乎没有气泡	气泡数量逐渐增多	没有明显变化

（1）当太阳灯与水族箱的距离大于45cm时，光合作用释放的氧气量小于（大、小、等）于呼吸作用吸收的氧气量．
（2）当太阳灯与水族箱的距离从45cm逐渐移到15cm的过程中，光合速率变化相当于曲线图中bc段的变化，此时影响光合速率的主要因素是光照强度．
（3）当太阳灯与水族箱的距离小于15cm时，此时影响光合速率的主要因素可能是二氧化碳浓度．
用高速离心机打碎植物细胞，获得可以进行光合作用的离体叶绿体，进行如图2所示的实验．请分析回答下列问题：
（1）实验A中没有糖类产生，原因是缺少二氧化碳．
（2）因为光合作用的光反应阶段是在基粒中进行，所以实验B中没有（有、没有）糖类产生．
（3）若让实验C中产生糖类，锥形瓶中至少还应该加入光反应的产物ATP和[H]．

Answer 1

分析 阅读题干和题图可知，本题是光合作用的过程，影响光合作用的因素的题目，先结合题图对相关知识点进行梳理，然后根据问题涉及的内容分析解答．
1、实验在研究时，确定变量时一般是改变的条件就是变量，在本实验中改变的是移动太阳灯与水族箱的距离不同，说明变量是光照强度不同；影响光合作用的因素主要有光照强度、温度和二氧化碳的浓度，从这些因素去分析答题．
2、光合作用，即光能合成作用，是植物、藻类和某些细菌，在可见光的照射下，利用光合色素，将二氧化碳（或硫化氢）和水转化为有机物，并释放出氧气的生化过程．

解答 解：Ⅰ、（1）从75cm缩短到45cm时，光照强度增加，光合速率增大，产生氧气量增加，但气泡的产生几乎不变，说明光合作用释放的氧气量小于呼吸作用吸收的氧气量．
（2）从45cm移到15cm，光照强度增加，温度升高．随着光和温度的升高，光合作用增强．气泡数量逐渐增多，说明光合作用释放的氧气量大于呼吸作用吸收的氧气量即光合速率变化相当于曲线图中bc段的变化，此时影响光合速率的主要因素是光照强度．
（3）当太阳灯与水族箱的距离小于15cm时，光照强度增强，但气泡数量没有明显变化，说明此时光照强度不影响光合作用速率，因此此时影响光合速率的主要因素可能是二氧化碳浓度．
Ⅱ、（1）实验A中没有糖类产生，缺少原料，即用NaOH溶液控制CO₂的含量．
（2）光合作用包括光反应和暗反应阶段，光反应阶段为暗反应阶段提供ATP和[H]，光合作用的光反应阶段是在基粒中进行，实验B中只有叶绿体基质，因此没有糖类产生．
（3）反应阶段为暗反应阶段提供ATP和[H]，实验C中离体叶绿体产生糖类，锥形瓶内应加入暗反应的原料ATP和[H]．
故答案为：
Ⅰ（1）小于   
（2）bc     光照强度    
（3）二氧化碳浓度
Ⅱ（1）缺少二氧化碳、
（2）基粒    没有  
（3）ATP和[H]

点评 本题以图形为载体，考查了学生识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力．光合作用和呼吸作用过程是考查的重点和难点．光合作用合成有机物，而呼吸作用分解有机物．光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水．