Question

有一種測定葉片光合速率的方法--半葉干重法，實驗過程如下：
注：1．光合速率是單位面積葉片在單位時間內固定CO₂的量或合成有機物的量．
    2．總光合速率=凈光合速率+呼吸速率．
步驟一：選擇同一植株上生長狀況良好、發育程度相似的葉片若干，葉片主脈兩側對稱；
步驟二：在葉柄處經過處理使篩管的運輸功能受阻、導管功能正常，保證實驗中葉片呼吸作用和光合作用正常進行；
步驟三：剪取葉主脈下半部分的葉片，立即保存于暗處（簡稱暗葉），另一半葉片同主脈保留在枝上給予正常光照（簡稱光葉），控制光葉和暗葉的溫度、濕度一致，開始記錄時間；
步驟四：數小時后剪下光葉．從光葉和暗葉上各切取相同大小的葉塊，立即烘干至恒重，分別用分析天平稱重，將結果記錄在下表中：

測  量	光  葉	暗  葉	差  值
干重（mg）

（1）分析上述實驗方法并回答問題：
①步驟一中選擇生躍狀況良好和發育程度相近的葉片做為實驗材料的理由是：葉片的發育狀況不同，它的

 

作用不同；
②步驟二中阻止篩管運輸功能的目的是：

 

，
如果處理不當使導管也受阻，葉片將會出現

 

現象；
③步驟三中，光葉與暗葉的呼吸速率

 

；
④步驟四中，光葉與暗葉干重出現差異的原因是

 

．
（2）根據實驗數據，按照公式X=

葉塊干重差(mg)

葉塊面積(cm2)×光照時間(h)

可以計算出X值．
①葉塊干重差的含義是

 

，X的單位是

 

．
②在計算葉片光合作用中固定CO₂量時，還要利用光合作用反應式得到一個系數a，之后用X乘以a計算得出．系數a的值為

 

（保留一位小數）．
③上述計算測得的光臺速率為

 

（總光合速率\凈光合速率）的值．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：探究實驗滿足的原則：對照原則、單一變量原則．
實驗的一般步驟：①分組編號，②進行不同的處理（單一變量，設置對照），③觀察記錄實驗結果．
6CO₂+12H₂O

光照

葉綠體

C₆H₁₂O₆+6O₂ +6 H₂O

解答： 解：（1）①由于發育狀況不同的葉片，其光合作用和呼吸作用有差異，違背了單一變量原則．
②篩管的作用是運輸有機物，故阻止篩管運輸功能的目的是：防止葉片合成的有機物向外運輸．導管的作用是運輸水分和無機鹽，故導管也受阻，葉片將會出現萎蔫．
③光照不影響呼吸速率，故光葉與暗葉的呼吸速率基本相同或沒有明顯差異．
④光葉進行光合作用產生有機物，暗葉不進行光合作用，進行呼吸作用消耗有機物．故光葉與暗葉干重出現差異
（2）①葉片干重是指葉片光合作用積累的干物質量（或有機物量），根據X的計算公式可得X的單位為mg/cm³?h
②6CO₂+12H₂O

光照

葉綠體

C₆H₁₂O₆+6O₂ +6 H₂O
   44×6=264        180
a=

264

180

≈1.5
③上述計算中葉片干重是指葉片光合作用積累的干物質量，故測得的光合速率為總光合速率．
故答案為：（1）①光合作用和呼吸
②防止葉片合成的有機物向外運輸         萎蔫
③基本相同或沒有明顯差異
④光葉進行光合作用，暗葉不進行光合作用
（2）①葉片光合作用積累的干物質量（或有機物量）       mg/cm³?h
②1.5
③總光合速率

點評：本題考查光合作用的相關知識，意在考查考生分析題目、獲取有效信息的能力；能理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能力；能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論．