Question

17．图甲为测定光合作用速率的装置，在密封的气压瓶内放绿色植物和二氧化碳缓冲液，气压瓶内气体体积的变化可根据毛细玻璃刻度管内红色液滴移动距离测得．图乙表示在不同温度下测得的气体释放速率随光照强度的变化．
（1）装置甲中引起红色液滴移动的气体是氧气．标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置，25℃实验时，当光照强度由0渐变为2千勒克斯时（不同光照强度照射的时间均等），液滴左移，其生理原因是在光照强度由0渐变为2千勒克斯过程中，光合作用小于呼吸作用，植物表现为氧气净吸收．
（2）温度为15℃时光照强度为5千勒克斯时，限制植物光合速率的外界因素是光照强度，当温度为25℃时，光照强度由4千勒克斯上升至8千勒克斯此刻植株叶绿体内C₅的含量将增大．
（3）在实验过程中，给该植物浇灌H¹⁸O₂，发现叶肉细胞中出现了（CH¹⁸₂O）．分析其最可能的转化途径是；
H¹⁸O→C¹⁸O₂→（CH¹⁸₂O）．

Answer 1

分析 分析装置图和曲线图是本题解答的关键．图甲装置中CO₂缓冲液能够为叶片光合作用提供稳定的二氧化碳，因此装置中气体量变化为氧气量的变化．结合曲线图乙，表示不同温度和不同光照对光合速率的影响．据此分析作答．

解答 解：（1）二氧化碳缓冲液可以维持试管中二氧化碳量的恒定，因此试管中气体含量的变化就是氧气的变化．25℃实验时，当光照强度由0渐变为2千勒克斯时，呼吸速率大于光合速率，有氧气的净消耗，导致装置内气压减小，液滴左移．
（2）温度为15°C时光照强度为5千勒克斯时，曲线处于上升阶段，此时限制光合作用的因素是自变量光照强度．温度为25℃时，光照强度由4千勒克斯上升至8千勒克斯，光反应加快，三碳化合物的还原加快，五碳化合物的生存增多，短时间内五碳化合物的去路不变，最终导致此刻植株叶绿体内C₅的含量将
增加．
（3）给该植物浇灌H¹⁸O₂，其吸收后先参与有氧呼吸的第二阶段，生成放射性的二氧化碳，二氧化碳再参与光合作用的暗反应，即可生成放射性的碳水化合物．
故答案为：
（1）氧气   左    在光照强度由0渐变为2千勒克斯过程中，光合作用小于呼吸作用，植物表现为氧气净吸收
（2）光照强度      增大
（3）H¹⁸O→C¹⁸O₂→（CH¹⁸₂O）

点评 本题具有一定的难度，以测定光合作用速度为背景，着重考查了环境因素影响光合作用和呼吸作用的相关知识，解题的关键是明确图甲装置中引起液滴移动的气体，要求考生具有较强的识图能力、分析实验装置的能力以及计算能力．