Question

某學習小組用黑藻進行光合作用實驗，他們將黑藻浸在加有適宜培養液的大試管中（室溫20℃），可觀察到光下黑藻放出氣泡．他們以日光燈作光源，移動日光燈使之與大試管的距離不同，結果如圖1中曲線1，請回答：

（1）該實驗研究的是

 

（因素）對光合速率的影響，衡量光合速率的指標是

 

．
（2）該小組在室溫10℃和30℃時分別進行了實驗，結果如曲線2和3，D點的限制因素是

 

．
（3）該小組分離出黑藻中的葉綠體（圖2為模式圖）在適宜條件下培養，在b上的色素可以歸納為兩類即

 

，發生的能量轉換為

 

，由b轉移至C的物質主要是

 

．
（4）將黑藻放在特定實驗裝置內，研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響（其余的實驗條件都是理想的），實驗以CO₂的吸收量與釋放量為指標．實驗結果如表所示：

溫度（℃）	5	10	15	20	25	30	35
光照下吸收CO2（mg/h）	1.00	1.75	2.50	3.15	3.75	3.53	3.00
黑暗中釋放CO2（mg/h）	0.50	0.75	1.25	1.75	2.25	3.00	3.50

①在一定范圍內該綠色植物呼吸速率隨溫度升高而升高，其原因是

 

．
②若在晝夜不停的光照下，則該植物生長的最適宜溫度是

 

，在35℃時，該植物每小時實際光合作用速率為

 

（mg/h）．（用CO₂吸收量表示）

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素,光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：以日光燈作光源，移動日光燈使之與大試管的距離不同，可知實驗研究的是光照強度對對光合速率的影響．葉綠體內部含有基粒和基質，分別進行光反應和暗反應．

解答： 解：（1）移動日光燈使之與大試管的距離會改變光照強度，所以實驗研究的是光照強度對光合速率的影響．實驗是通過觀察光下黑藻放出氣泡來衡量光合速率的．
（2）D點時，隨著光照增強，光合速率不變，這時光照強度不再是限制因素．這時由于溫度不同，光合速率也不同，所以限制因素為溫度．
（3）圖2中b指基粒，由類囊體薄膜構成，上含有四種色素，葉綠素a葉綠素b總稱為葉綠素，胡蘿卜素和葉黃素成為類胡蘿卜素．類囊體薄膜上發生光反應，將光能轉化為ATP中活躍的化學能，產物ATP、[H]用于暗反應．
（4）①一定范圍內，酶的活性隨溫度的升高而增強，所以該綠色植物呼吸速率隨溫度升高而升高．
②光照下二氧化碳吸收速率可表示凈光合速率，可知在25℃下植物的凈光合速率最大，植物生長的最快．35℃時實際光合速率=凈光合速率+呼吸速率=3+3.5=6.5mg/h．
故答案為：
（1）光照強度    單位時間氣泡產生數目（或氣泡產生速率）
（2）溫度   
（3）葉綠素、類胡蘿卜素    光能→活躍的化學能   ATP、[H]
（4）①一定范圍內，酶的活性隨溫度的升高而增強
 ②25℃6.5mg/h

點評：解答本題 關鍵是能根據曲線圖判斷影響光合作用速率的因素以及掌握實際光合速率=凈光合速率+呼吸速率．