光合作用研究裝置

A. 如圖1中乙為研究光合作用的實驗裝置，用打孔器在某綠色植物的葉片上打出多個圓片，再用氣泵抽出氣體直至

（1）分析題圖1曲線可知，在ab段，隨著NaHCO₃溶液濃度的增加葉片上浮時間縮短，說明隨NaHCO₃溶液濃度的增加，光合作用速率逐漸增大．
（2）如果要在曲線bc段對應的NaHCO₃濃度范圍內縮短葉圓片上浮的時間，可以採取的措施是：適當增加光照、適當提高溫度．
（3）當NaHCO₃濃度為b點對應的濃度時，若突然撤去光照，光反應產生的[H]和ATP減少，被還原的C₃減少，生成的C₅減少，而CO₂被C₅固定形成C₃的過程不變，故短時間內葉綠體中C₃（3-磷酸甘油酸）的濃度將增加．
（4）因為NaHCO₃溶液濃度過高，使葉肉細胞失水而導致代謝水平下降，所以在c點以後葉圓片上浮所用的平均時間變長．
（5）①已知圖2中甲表示在光照充足、CO₂濃度適宜的條件下，溫度對某植物的真正光合作用速率和呼吸作用速率的影響．該條件下光合作用強度應該大於呼吸作用強度，所以實線表示CO₂的吸收量，即真正光合作用速率，而虛線表示呼吸作用釋放的CO₂量．比較兩曲線可看出，實線先於虛線下降，所以與光合作用有關的酶對高溫更為敏感．
②由圖2中的甲可知，在溫度為55℃的條件下，該植物已經不進行光合作用，所以葉肉細胞中產生ATP的場所有線粒體、細胞溶膠．
③植物在15～60℃范圍內的凈光合作用速率的變化曲線如下：（注意坐標軸的含義以及凈光合速率=實線-虛線）
故答案為：
（1）逐漸增大
（2）適當增加光照、適當提高溫度
（3）D
（4）因為NaHCO₃溶液濃度過高，使葉肉細胞失水而導致代謝水平下降
（5）①實線 光合作用
②線粒體、細胞溶膠
③見圖

B. （2014宿州二模）如圖表示研究光合作用的實驗裝置，以同一雙子葉植物的葉為材料，用打孔器製成葉圓片並

A、葉圓片上升的主要原因是NaHCO₃溶液釋放CO₂，CO₂作為光合作用的原料讓葉片進行內光合作用產生氧氣容，使葉圓片產生浮力，A錯誤；
B、葉圓片的數量如果過少會導致實驗具有一定的偶然性，葉圓片數量如果過多，會導致葉片光合作用的整體速率下降，使實驗現象不明顯，B錯誤；
C、表格中看出當NaHCO₃溶液濃度為0.4～0.5g/ml時，光合作用已經達到飽和點，若增加NaHCO₃溶液的濃度，會導致葉肉細胞通過滲透作用失水而導致代謝水平下降，從而使葉圓片上浮至液面的時間可能會延長，C正確；
D、題中提出，該實驗條件為「適宜的溫度條件」，因此改變溫度反而會使光合速率下降，葉圓片上浮時間延長，D錯誤．
故選：C．

C. 下圖是驗證光合作用某過程的實驗裝置，請據圖分析回答下列問題：（1）美國科學家魯賓和卡門分

可以通過卡爾文循環，二氧化碳中的氧進入糖類而獲得。點擊看詳細反應： CO + HO（光，酶，葉綠體）==（CH 3 O）+ O，點擊看詳細美國科學家和卡門·魯賓研究這個問題「光合作用放出氧氣從水中結束，或從二氧化碳的「同位素標記的方法是：氧氣從水中所有的結論。點擊看詳細卡爾文循環（卡爾文循環），也被稱為還原戊糖磷酸循環（對應於呼吸的氧化戊糖磷酸途徑），C 3環（CO 2固定第一產物為三碳化合物），則光合碳減排也是光合作用的暗反應的一部分。葉綠體基質中反應位點。周期可分為三個階段：羧化，還原和核酮糖二磷酸再生。大多數植物將通過一種叫核酮糖二磷酸羧化酶的作用的一部分吸收二氧化碳成五碳糖分子核酮糖上的第二個碳原子的1,5-二磷酸（RUBP）。這個過程被稱為一個固定二氧化碳。在原來的不活潑的二氧化碳分子活化，然後讀出該步驟中的反應，使其還原。但這種六碳化合物極不穩定，會馬上被分解成兩個三碳化合物3-磷酸甘油分子。後者是在光反應NADPH + H還原生成，這個過程消耗ATP。該產物是3-磷酸丙糖。以後，經過一系列復雜的生化反應，將被使用的碳原子之一為葡萄糖的合成和離開該循環。通過一系列的變化，其餘5個碳原子，並最終產生一個核酮糖-1,5-二磷酸，循環再次開始。循環運行六次，葡萄糖的產生的一部分。

D. 如圖所示是研究光合作用和呼吸作用的實驗裝置，根據相關知識回答問題．（1）甲裝置試管中收集的氣體可以

（1）甲裝置用來驗證植物的光合作用產生氧氣，光合作用的條件是光，該裝置放在溫暖的專光下，照屬射一段時間，試管中收集的氣體可以使帶火星的木條復燃，表明收集起來的氣體有助燃作用，而氧氣能夠助燃．說明綠色植物的光合作用放出了氧氣．
（2）分析表中的結果，得出的結論是：光照越強，光合作用越強（或光照越弱，光合作用越弱）．
（3）光合作用只能在光下才能進行，呼吸作用有光無光都能進行；呼吸作用吸入氧氣呼出二氧化碳，而二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收了．因此，利用乙裝置研究綠色植物的呼吸作用時，為防止光合作用的干擾，應對該裝置進行遮光處理，一段時間後，玻璃管中紅墨水向左（或左方）移動．
（4）農業生產的主要目的是獲取光合作用製造的有機物，在農業生產上，要保證農作物有效地進行光合作用的各種條件．如合理密植、間作套種、增加光照強度、提高二氧化碳濃度等．
故答案為：（1）氧氣；
（2）光照越強，光合作用越強（或光照越弱，光合作用越弱）（評分標准：寫實驗結果的不能給分，如「試管與台燈的距離越遠，產生的氣泡數目越少」）
（3）遮光；左（或左方）；
（4）有機物；①合理密植；②間作套種．

E. 下列圖示裝置是用來研究光合作用所需的某種原材料的對照實驗裝置．請分析作答：（1）實驗開始前，應將兩

（1）實驗前要將該裝置放到黑暗片一晝夜，目的是除去葉片內原有的澱粉，如果葉片內殘留有以前光合作用製造的澱粉，實驗結果就會不明顯，為了排除原有澱粉的干擾，放到黑暗片一晝夜，植物不能進行光合作用，只進行呼吸作用消耗澱粉，原來的澱粉消耗完後，就不會干擾實驗，使實驗結果更加明顯．
（2）從實驗裝置可以看出，甲裝置把其中的一個葉片用玻璃罩隔離開來，通入通過濃NaOH的作用的氣體，為了檢驗其吸收的二氧化碳是否徹底，實驗中特地增加了澄清石灰水的瓶子，來檢測通往的氣體是否含有二氧化碳，如果澄清的石灰水變混濁，說明通入的氣體仍含有二氧化碳，如果沒有變混濁，說明通往的氣體不含有二氧化碳．因而增加了實驗的准確性．
（3）數小時後，摘下甲裝置內的A葉片，經過處理後滴加碘液染色，澱粉遇碘變藍色，葉片顏色不變藍色，說明葉片中無澱粉存在．因為光合作用的原料是二氧化碳和水，二氧化碳被A裝置的水槽里氫氧化鈉溶液吸收了；摘下乙裝置內的D葉片，經處理後加碘液數滴，葉片的顏色變藍，說明B裝置內的葉片在二氧化碳的條件下製造了澱粉．這樣葉片A和葉片D形成對照，變數為二氧化碳．
故答案為：（1）黑暗；（2）二氧化碳；（3）D．

F. 如圖甲為研究光合作用的實驗裝置．用打孔器在某植物的葉片上打出多個葉圓片，再用氣泵抽出氣體直至葉片沉

（1）分析步驟可抄知，葉圓片轉至含有不同濃度的NaHCO₃溶液中，因此實驗的自變數是不同濃度的NaHCO₃溶液（二氧化碳濃度）．
（2）分析題圖曲線可知，在ab段，隨著NaHCO₃溶液濃度的增加葉片上浮時間縮短，說明隨NaHCO₃溶液濃度的增加，光合作用速率逐漸增強．
（3）由題意可知，植物光合作用最適溫度為25℃，植物呼吸作用的最適宜溫度是30℃，若將溫度由30℃調節到25℃，光合作用增強，呼吸作用減弱，圓葉片上浮的時間縮短，圖乙曲線中bc段將向下移動．
（4）C點以後，因NaHCO₃溶液濃度過高，葉肉細胞通過滲透作用失水而導致水平下降．
故答案為：
（1）CO₂濃度（NaHCO₃溶液濃度）
（2）逐漸增強
（3）下
（4）失水

G. 某生物興趣小組為探究綠色植物的光合作用和呼吸作用，設計了如圖實驗裝置，請分析作答：（1）若要探究光

（1）甲和乙構成對復照試驗，變數是光制照，探究的是光照對光合作用的影響；甲和丙可構成一組對照試驗，實驗的變數是植物，可證明在有光條件下氧氣是有綠色植物釋放出來的．
（2）氧氣有助燃的特性，甲裝置試管中收集的氣體可以使帶火星的衛生香復燃，說明綠色植物的光合作用釋放出氧氣．
（3）分析表中的結果，得出的結論是：光照越強，光合作用越強（或光照越弱，光合作用越弱）．若要提高大棚作物的產量，可以採取的措施是適當增加光照強度．
（4）光合作用只能在光下才能進行，呼吸作用有光無光都能進行；呼吸作用吸入氧氣呼出二氧化碳，而二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收了．因此，利用丁裝置研究綠色植物的呼吸作用時，為防止光合作用的干擾，應對該裝置進行遮光處理，一段時間後，玻璃管中紅墨水向右（或右方）移動．
（5）呼吸作用是細胞內的有機物在氧氣的參與下被分解成二氧化碳和水，同時釋放出能量的過程．呼吸作用的表達式是：有機物+氧氣