Question

【題目】為了探究光照強(qiáng)度對(duì)植物光合速率的影響,某研究小組做了如下實(shí)驗(yàn):在 8 個(gè)相同 的小室(均為透明、密閉的玻璃室)內(nèi),在水分、溫度、二氧化碳濃度等適宜的條件下測(cè)得小麥幼 苗在 1 h 內(nèi) O2 釋放量的情況如下表。請(qǐng)分析回答下列問題。

(1)在同一光照條件下,實(shí)驗(yàn)設(shè)置三組的目的是。

(2)當(dāng)光照強(qiáng)度為 500 lx 時(shí),光合速率和呼吸速率之間的大小關(guān)系是,在這一光照條件下,植 物體內(nèi)有機(jī)物的變化情況是(填“增加”或“減少”) 。若要保證植物正常生長,所提供的光照 強(qiáng)度至少應(yīng)該大于。

(3)在黑暗條件下,植物體內(nèi)產(chǎn)生 ATP 的場(chǎng)所有。

(4)在 5 000~6 000 lx 光照強(qiáng)度下,光合速率的特點(diǎn)是,此時(shí)真正的光合速率為(用 O2 的釋放速率表示)。

(5)請(qǐng)?jiān)趫D中用曲線大致表示 O2 釋放量與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系(注意:要求標(biāo)注出幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo))。

Answer 1

【答案】 減少實(shí)驗(yàn)誤差 光合速率小于呼吸速率 減少 1 000 lx 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 光合速率不再隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而增大 22.4 mL/h

【解析】試題分析：根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，黑暗條件下植物只能進(jìn)行呼吸作用，該條件下的平均值代表呼吸速率；500lx條件下，氧氣釋放量為負(fù)值，表示凈光合速率小于0，即呼吸速率大于光合速率；1000lx時(shí)，凈光合速率為0，此時(shí)光合速率與呼吸速率相等；1000lx以后，凈光合速率大于0，表示光合速率大于呼吸速率。

（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)置三組的目的是減少實(shí)驗(yàn)誤差,使結(jié)果更為準(zhǔn)確。

（2）當(dāng)光照強(qiáng)度為500 lx時(shí)，植物O釋放量為負(fù)值(即植物從外界環(huán)境吸收氧氣)，說明此時(shí)植物除了利用光合作用產(chǎn)生的氧氣進(jìn)行呼吸作用之外，還從外界環(huán)境吸收氧氣進(jìn)行呼吸作用，因此光合速率小于呼吸速率；由于此光照條件下光合速率小于呼吸速率，因此植物體內(nèi)有機(jī)物的量減少；若要保證植物正常生長，植物的光合速率應(yīng)大于呼吸速率。分析圖表數(shù)據(jù)可知，在光照強(qiáng)度大于1000 lx時(shí)，光合速率大于呼吸速率。

（3）在黑暗條件下，植物只進(jìn)行呼吸作用，不進(jìn)行光合作用，所以植物體內(nèi)產(chǎn)生 ATP 的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。

（5）表中數(shù)據(jù)顯示在5 000~6 000 lx光照強(qiáng)度下，O2釋放量不再發(fā)生變化，說明此條件下光合速率達(dá)到最大值；真正光合速率=凈光合速率(即O釋放速率)+呼吸速率(即黑暗中O吸收速率)，在5 000~6 000 lx光照強(qiáng)度下，真正的光合速率=18.2+4.2=22.4(mL/h)。

（5）畫曲線時(shí)要注明黑暗、光照強(qiáng)度分別為1 000 lx和5 000 lx條件下對(duì)應(yīng)的O釋放量，如圖：