Question

16．某校兴趣小组的同学利用下列装置研究温度和光照强度对光合作用的影响．实验过程用同种、状况相同的若干新鲜叶片，分别在15℃和25℃的环境中，测定了不同光照强度（klx）下，某种植物光合作用中氧气的释放速率（mL/h），CO₂浓度适宜，通过缓冲液调节密闭小室内CO₂浓度的相对恒定．对相应装置精确测量的结果如下表，请分析回答：：

光照强度 O2释放速率 温度	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0	4.5	5.0	5.5	6.0
15℃	-10	0	10	20	25	30	34	38	40	40	40	40	40
25℃	-20	-10	0	10	20	30	40	45	50	55	49	60	60

（1）在绿色植物的光合作用过程中，氧气是在光反应阶段产生的，该阶段进行的场所是叶绿体的类囊体薄膜上．装置液滴右移的生理原因是光合作用产生的O₂量大于呼吸作用消耗的O₂量．
（2）装置置于25℃环境下时，有同学认为液滴移动的量不一定真实地代表光合作用释放O₂的量，因为光照引起的温度变化（上升）会导致密闭小室内气体物理性膨胀．因此，实验方案应再作相应完善，还应该怎么做呢？取相同的装置，在烧杯中放入形态大小数量相同的死的枫叶，其它条件与图示装置相同
（3）15℃的环境中，光照强度为2.5klx时，该植物光合作用产生O₂的速率是40mL/h．
（4）15℃的环境中，光照强度为1.5klx时，限制该植物光合作用强度的主要环境因素是光照强度，当光照强度为4.0klx时，限制该植物光合作用强度的主要环境因素是温度．

Answer 1

分析 影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等．本题主要考查影响光合作用的环境因素，回顾相关知识，认真分析图表即可正确作答．

解答 解：（1）光反应的产物主要有氧气、[H]和ATP，发生的场所是叶绿体类囊体薄膜．装置中如果光合作用产生的O₂量大于呼吸作用消耗的O₂量，则液滴右移．
（2）为排除温度等无关变量变化引起的实验误差，应当设置对照试验，即取相同的装置，在烧杯中放入形态大小数量相同的死的枫叶，其它条件与图示装置相同，以排除温度升高导致密闭小室内气体物理性膨胀引起的液滴移动．
（3）据表分析，15℃的环境中，光照强度为2.5klx时，呼吸速率为10，净光合速率为30，真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率=10+30=40mL/h．
（4）据表分析，15℃的环境中，光照强度为1.5klx时，植物光合作用还没有达到光饱和点，限制该植物光合作用强度的主要环境因素是自变量光照强度．当光照强度为4.0klx时，已经达到光饱和点，此时限制光合作用的因素是无关变量温度．
故答案为：
（1）光反应　叶绿体的类囊体薄膜上　光合作用产生的O₂量大于呼吸作用消耗的O₂量　
（2）温度变化（上升） 取相同的装置，在烧杯中放入形态大小数量相同的死的枫叶，其它条件与图示装置相同． 
（3）40 mL/h　
（4）光照强度　  温度

点评 本题结合图示和题表主要考查影响光合作用的环境因素，意在强化学生对影响光合作用的因素的相关知识的识记、理解与运用．