Question

如图表示在适宜的温度下测定金鱼藻光合作用强度装置（氧气传感器可监测氧气浓度的变化）．在不同光质条件下光照1小时后氧气的浓度变化相对量如表：

组别	1	2	3	4	5	6	7	8	9
光质	自然光	红光	蓝光	橙光	紫光	黄光	靛光	绿光	无光
O2相对变化量	+18	+15	+13	+11	+12	+3	+8	-1	-4

注：O₂相对变化量，+表示增加，-表示减少
（1）该实验的目的是

 

，第9组的作用是

 

，实验中加入NaHCO₃溶液的作用是

 

．
（2）在绿光条件下，金鱼藻叶肉细胞产生ATP的场所有

 

，如果由绿光突然转换为红光，则此时刻其叶肉细胞中C₅的浓度将

 

．
（3）在黄光条件下，该植物经过1小时光合作用，产生氧气总量相对值是

 

，此时发生在类囊体薄膜上的物质转变是

 

．
（4）根据此实验，在大棚种菜时需要注意

 

．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化

专题：

分析：本题主要考查影响光合作用的环境因素．
1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱．
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强．当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强．
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强．当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强．

解答： 解：（1）该实验的自变量是不同单色光，因变量是释放的O₂浓度（代表光合作用强度），故实验目的是探究探究光质（光的颜色或波长）对光合作用强度的影响．第9组为无光条件，植物只能进行呼吸作用，故其作用是既可作为对照组，又可作为测其呼吸作用的组．实验中加入NaHCO₃溶液的作用是提供（了光合作用需要的）二氧化碳．
（2）根据表格，在绿光条件下，净光合速率为-1，呼吸速率为4，根据净光合速率=光合速率-呼吸速率．则光合速率为-1+4=3，金鱼藻叶肉细胞中进行光合作用和呼吸作用，故产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体．如果由绿光突然转换为红光，光反应增强，光反应产生的[H]和ATP增多，被还原的C₃增多，生成的C₅增多，而CO₂被C₅固定形成C₃的过程不变，故此时刻其叶肉细胞中C₅的浓度将增加
（3）根据表格，在黄光条件下，净光合速率为3，呼吸速率为4，根据净光合速率=光合速率-呼吸速率．则光合速率为3+4=7．因此该植物经过1小时光合作用，产生氧气总量相对值是7．光反应的场所是类囊体薄膜上，故此时发生在类囊体薄膜上的物质转变是水的光（分）解与ATP的合成．
（4）根据此实验，在大棚种菜时需要注意玻璃或薄膜颜色的选择（或选用透明的玻璃或薄膜），补充光源的颜色（波长、频率）选择（或补充白光或全光）．
故答案为：
（1）探究光质（光的颜色或波长）对光合作用强度的影响     既可作为对照组，又可作为测其呼吸作用的组       提供（了光合作用需要的）二氧化碳
（2）细胞质基质、线粒体、叶绿体            增加
（3）7         水的光（分）解与ATP的合成
（4）玻璃或薄膜颜色的选择（或选用透明的玻璃或薄膜），补充光源的颜色（波长、频率）选择（或补充白光或全光）

点评：本题意在考查学生对图形的分析和理解能力．光合作用过程是考查的重点和难点，可以通过流程图分析，表格比较，典型练习分析强化学生的理解．要注意，对于绿色植物来说，在有光的条件下可以进行光合作用，也可以进行细胞呼吸，在黑暗条件下只能进行细胞呼吸，所以要想研究植物的光合作用，先要研究细胞呼吸与光合作用的关系．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．