Question

（七）一位同学开展“探究不同光质对植物光合作用速率的影响”的研究．请协助他完成下列相应的实验：
（1）实验原理：利用

 

法，排除叶肉细胞间隙中的空气，充以

 

，使叶圆片沉于水中．在光合作用过程中，植物吸收CO₂放出O₂，由于O₂在水中的溶解度低，积累在

 

，结果使叶圆片上浮．因此，根据叶圆片的

 

，能比较光合作用的强弱．
（2）材料选择：叶龄相当的同种植物叶．
（3）仪器和试剂：（略）．
（4）实验方法：
①在上述供试植物叶片上打下小圆片30片，利用“实验原理”中所述方法处理后备用．
②取烧杯6只，各放入碳酸氢钠溶液50ml，5片叶圆片，选用不同光质光源照射．
（5）实验记录

六组光质组合中，属于对照组的是第

 

组．不同光质释放的热量不同，因此实验时需要严格控制

 

，根据单一变量原则，实验还需控制碳酸氢钠的浓度．若要取得理想的光合作用效果，根据表的实验结果，可以选择

 

 光，请说明理由

 

．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原，细胞的呼吸作用不受光照的限制，有光无光都可以进行，为细胞的各项生命活动提供能量．据此分析解答．

解答： 解：（1）探究不同光质对植物光合作用速率的影响的研究实验原理：利用真空渗水法，排除叶肉细胞间隙中的空气，充以水分，使叶圆片沉于水中．在光合作用过程中，植物吸收CO₂放出O₂，由于O₂在水中的溶解度低，积累在细胞间隙，结果使叶圆片上浮．因此，根据叶圆片的上浮所需时间，能比较光合作用的强弱．
（2）在六组光质组合中，第六组是白光，所以属于对照组．不同光质释放的热量不同，因此实验时需要严格控制温度，根据单一变量原则，实验还需控制碳酸氢钠的浓度．根据表的实验结果，发现中红光下叶圆片上浮平均时间最短，光合速率最大，所以选择中红光，可取得理想的光合作用效果．
故答案为：
（1）真空渗水法     水分    细胞间隙     上浮所需时间
（2）六     温度   中红     中红光下叶圆片上浮平均时间最短，光合速率最大

点评：本题旨在考查影响光合作用速率的环境因素，意在考查具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法，能对一些简单的实验方案做出恰当的评价．