影響光合作用的因素實驗裝置

⑴ 甲圖是某科研所在探究「影響植物光合作用速率的因素」的實驗裝置圖．乙圖是某植物在恆溫（30℃）時光合作

（1）乙圖所示的曲線中，當光照強為b時，剛好達到光補償點，此時葉肉細胞既進行光合作用，又進行呼吸作用，因此此時細胞中合成ATP場所是細胞質基質、線粒體和葉綠體．由於該曲線表示的是植物的光合速率和呼吸速率的關系，此時整個植物的呼吸速率等於光合速率，因此葉肉細胞的光合作用強度大於其呼吸作用強度．
（2）根據題干可知，當溫度調節到25℃，呼吸作用的酶活性減弱，光合作用的酶活性增強，因此呼吸作用減弱導致乙曲線中a點將向下移動；同時光合作用又增強，因此光補償點前移，b點將向左移動．
（3）圖甲裝置中在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是吸收燈光照射的熱量，排除光照引起的溫度變化對實驗的影響．
（4）水藻進行光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣，隨著距離的增加，會導致水藻接受的光照減弱，光合作用減弱，釋放的氧氣量減少；另一方面CO₂含量逐漸下降，光合作用減弱，釋放的氧氣減少．
（5）甲圖裝置可以改變燈泡功率大小或改變試管與光源之間的距離，進而改變光照強度，因此可利用該裝置探究光照強度對光合速率的影響．
（6）在其他實驗條件適宜的情況下，對植物部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產物輸入的器官，檢測未遮光葉片的光合產物含量和光合速率，與對照組植株的葉片相比，若檢測結果是光合產物含量下降，光合速率上升，則說明葉片中光合產物的積累會抑制光合作用．
故答案為：
（1）細胞質基質、線粒體和葉綠體大於
（2）下左
（3）吸收燈光的熱量，排除光照對試管內水溫的影響
（4）①光照強度減弱
②水中CO₂含量逐漸下降
（5）改變燈泡功率大小（改變試管與光源之間的距離）
（6）下降上升

⑵ 溫度會影響光合作用的實驗方法

光照強度對光合作用的影響
1．實驗目的了解光照是光反應的必要條件。

2．實驗材料、試劑和用具金魚藻或黑藻等水生綠色植物的健壯嫩枝；碳酸氫鈉，清水；玻璃圓筒，一端有彎鉤的玻棒，秒錶，刀片，200～300瓦電燈泡。

3．實驗步驟
1）按1％比例在裝有水的玻璃圓筒內放入碳酸氫鈉並攪拌均勻。
2）把長3～4厘米的水生植物枝條切口的一端向上，用玻棒的彎鉤鉤住枝條中段部分後，放入圓筒內，並加水，使水面高出枝條3～4厘米，然後用刀片在水中把切口一端的枝條再次割去少許。
3）把上面的裝置放在距燈光20厘米處，經過數分鍾後可以看到有氣泡從切口一端排出。
4）把盛有水生植物枝條的玻璃圓筒放在離光源的不同距離處。比較在同一時間的間隔（如一分鍾）內氣泡釋放的數量並記錄。

觀察的程序

①距光源15厘米的A處，

②距光源30厘米的B處，

③距光源45厘米的C處，

④放回A處。

觀察後把測得的每分鍾氣泡釋放數填入表格：

4．結果分析

1）氣泡計演算法是中學實驗研究光照強度對光合作用速度影響的較好方法。以上觀察可以見到A處的氣泡形成速度最快，C處最慢。

2）二氧化碳通過葉面進入體內快，而等體積的氧擴散到體外水中慢，因此氧大多積累在細胞間隙內。當莖被切斷時，過剩的氧氣以連續的氣泡流形式釋放出來，氣泡流形成的速度決定於光合作用光反應的強度；因此從單位時間內釋放的氣泡數可以測定光合作用的強度。

5．建議

1）本實驗適用於初、高中演示實驗和高中分組實驗。

2）可以用標本瓶或量筒代替玻璃圓筒，如果用廢日光燈燈管改製成的長玻璃管，效果更好。

⑶ 為了探究影響光合作用的因素，有學生做了以下實驗設計．將實驗設計補充完整，設計記錄數據的表格，預測實

（1）NaHCO₃不穩定，分解可產生CO₂，從而為實驗中圓形葉片提供光合作用充足的原料．
（2）根據提供的實驗材料與用具「紅黃綠40W燈泡各一隻」即可推測該實驗的目的為探究光質（紅光、黃光、綠光）對葉片光合作用的影響．
（3）在實驗過程中，需將實驗分為三組，由於實驗的觀察指標為同一時間段內各實驗裝置中小圓形葉片浮起的數量，因此實驗之前需用注射器將葉片中原有的氣體處理掉，使葉片內氣體逸出內部充滿水後，葉片就會沉在底部．實驗的自變數為光質，則其他無關變數如：NaHCO₃稀溶液的用量、葉圓片的數量、燈泡與燒杯的距離、處理的時間等應保持相同．
（5）由於色素主要吸收紅光和藍紫光，對綠光吸收最少，因此單位時間內紅光作用的小燒杯內吸收光最多，光合作用最強，產生的氧氣最多，小圓形葉片浮起的數量也最多，黃光作用的小燒杯內的小圓形葉片浮起的數量少，綠光作用的小燒杯內的小圓形葉片浮起的數量最少．
故答案為：（11分）[1]NaHCO₃
[2]探究光質（紅光、黃光、綠光）對葉片光合作用的影響．
[3]（3）葉片細胞間隙氣體逸出，內部充滿了水．
（4）編號並分別倒入20mL富含CO₂的NaHCO₃稀溶液和lO片小圓形葉片．
（5）分別用紅黃綠40W燈泡，相同距離分別作用於三隻小燒杯．
（6）相同且適宜
（7）同一時間段內各實驗裝置中小圓形葉片浮起的數量
[4]（2分）

⑷ 影響光合作用強弱的因素有哪些

影響光合作用的因素有：①光：光照強弱直接影響光反應，從而影響光合作用的速度；②溫度：溫度高低會影響酶的活性，從而影響光合作用的速度；③CO2濃度：CO2是光合作用的原料。如果CO2濃度降低到0.005％，光合作用就不能正常進行；④水份：水既是光合作用的原料，又是體內各種化學反應的介質，另外水份還影響氣孔的開閉，間接影響進入植物體；⑤礦質元素：礦質元素是光合作用產物進一步合成許多有機物所必需的物質。

⑸ 為探究環境因素對光合作用的影響，某興趣小組設計如下實驗進行研究．實驗材料和用具：大廣口瓶、帶玻管的

（1）該實驗的自變數是光照強度，由不同的台燈控制，實驗中的無關變數是溫度、二氧化碳濃度和水分等．
（2）裝置中氧氣的釋放量由針筒的度數得到．
（3）該植物在50W的光強下，光合作用的速率是（5.0+5.3+5.0）×2÷3=10.2ml/h
（4）用此方法測得的光合速率表示的是凈光合作用，實際光合作用等於凈光合作用加呼吸作用消耗的，因為植物同時進行呼吸作用，消耗氧氣，所以該方法測得的光合速率比實際低．
（5）凡士林可以將葉片的氣孔阻塞，影響二氧化碳的吸收，從而導致光合作用減弱．
（6）需要使用同體積的植物模型和緩沖溶液作為對照，校正氣體的物理性膨脹產生的誤差．
故答案為：
（1）光照強度 溫度、二氧化碳濃度等
（2）從針筒的刻度上
（3）10.2
（4）植物同時進行呼吸作用，消耗了氧氣
（5）氣孔阻塞，導致二氧化碳攝入減少
（6）C

⑹ 光合作用的影響因素都有哪些

影響光合作用的因素：光照(包括光照的強度、光照的時間長短)、二氧化碳濃度、溫度(主要影響酶的作用)和水等。這些因素中任何一種的改變都將影響光合作用過程。

其主要包括光反應、暗反應兩個階段，涉及光吸收、電子傳遞、光合磷酸化、碳同化等重要反應步驟，對實現自然界的能量轉換、維持大氣的碳-氧平衡具有重要意義。

光合作用的意義：

①提供了物質來源和能量來源。

②維持大氣中氧和二氧化碳含量的相對穩定。

③對生物的進化具有重要作用。總之，光合作用是生物界最基本的物質代謝和能量代謝。

⑺ 為探究光照強度對光合作用的影響，某興趣小組設計了如圖所示的實驗裝置若干組，在25℃條件下進行了一系列

（1）組別1中，光照強度為0，此時葉肉細胞只進行呼吸作用，因此細胞產生ATP的場所是細胞質基質和線粒體．由於小室中CO₂緩沖液能夠保持小室中的二氧化碳濃度相對穩定，因此呼吸作用消耗氧氣，因此裝置中氣體總量減少，引起該組液滴左移．
（2）組別3的光照強度為4000lx，組別4的光照強度為6000lx，因此與組別4相比，限制組別3液滴移動的主要環境因素是光照強度．表中光照為10000lx和12000lx時，液滴移動的距離相等，表明此時光合作用達到光飽和點，因此光照強度不再是主要環境因素，此時限制裝置內植物光合作用的環境因素主要是二氧化碳濃度．
（3）表中右移的值表示光合作用氧氣的凈釋放量，因此真光合速率=凈光合速率+呼吸速率=右移的值+左移的2.2．則光照強度為8000lx時，植物真光合速率=5.9+2.2=8.1mL/h，因此植物光合作用2小時產生氧氣16.2mL．若光照強度由8000lx突然降低到2000lx，光反應產生的[H]和ATP減少，這將抑制三碳化合物的還原，而二氧化碳固定仍在發生，因此此時葉綠體內C₃的相對含量將升高，用於暗反應的ATP來自光反應中水的光解．
（4）25℃是植物光合作用的最適溫度，當升高溫度時，是光合作用強度減弱，而呼吸作用增強，因此氧氣的凈生成量減少．因此在6000lx光照條件下，將實驗裝置的溫度提升至30℃，由於氧氣凈生成量減少，導致液滴右移明顯減慢．
故答案為：
（1）細胞質基質 線粒體 呼吸作用吸收氧氣，導致裝置中氣體總量減少
（2）光照強度 二氧化碳濃度
（3）16.2 升高 光反應中水的光解
（4）25℃是植物光合作用的最適溫度，當升高溫度時，是光合作用強度減弱，而呼吸作用增強，因此氧氣的凈生成量減少

⑻ 為探究某環境因素對植物光合作用的影響，藍藍設計了如下實驗．請分析：

（1）在實驗甲、乙兩裝置中，葉片甲的裝置內是清水，乙裝置內是氫氧化鈉溶液，由於氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，所以最終葉片乙不變藍色，說明沒有進行光合作用；比較甲和乙兩葉片的實驗現象，可以說明二氧化碳是光合作用的原料．據此可知，藍藍探究的問題是：二氧化碳對植物光合作用的影響．因此設計甲、乙兩裝置的目的是進行對照實驗．
（2）步驟①，暗處理為了排除葉片內原有澱粉對實驗結果的影響，實驗前應將實驗裝置放入黑暗處一晝夜，目的是將葉片內原有的澱粉運走耗盡．
（3）酒精脫色：光照幾個小時後把葉片放入盛有酒精的b小燒杯中，隔水加熱，使葉片含有的葉綠素溶解到酒精中至葉片變成黃白色．葉綠素為綠色，脫色後便於觀察，如不脫色，不易觀察到澱粉遇碘變藍的現象；脫色時，酒精要隔水加熱是因為酒精的燃點低，防止酒精燃燒發生危險．
（4）比較葉片A和葉片B，A葉片遇碘變藍，B遇碘不變藍，因此乙裝置不能進行光合作用，所以探究的因素二氧化碳會影響光合作用．
故答案為：（1）二氧化碳，二氧化碳對植物光合作用的影響，對照實驗
（2）澱粉（或有機物）
（3）[b]，葉綠素，脫色
（4）[A]，乙