㈡ 在适宜的条件下,测定光照强度对植物光合作用速率的影响.下图甲表示实验组的装置,图乙表示在不同光照强
(1)图甲中的植物进行光合作用,需要光合作用的原料二氧化碳,图中B装的是碳酸氢钠,目的是为植物进行光合作用提供二氧化碳;根据图乙,在光照强度为2千勒司的时候,氧气既不吸收也不释放,说明光合作用强度等于呼吸作用强度,所以图甲内的气体的体积不会增加,液面不移动.
(2)在光照强度为4千勒司的时候,净光合作用强度为6mgO2/100cm2叶片?小时,根据光合作用的方程式可知:每100cm2叶片每小时有机物(假设产物是葡萄糖)增重:180×6÷(6×32)≈5.6mg.
(3)在F点和F点以后,在增加光照强度,光合作用强度不再增加,所以光照强度不再影响光合作用强度,影响因素可能是CO2浓度、温度等.
(4)若图甲中的叶片过密,导致呼吸作用增大,所以图乙中的曲线整体下移.
(5)在B瓶中加入离体的叶绿体为实验材料后,植物不再进行呼吸作用,而植物真正的光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度,在光照强度为8Klx时,每100cm2叶片每小时氧气为12mg+6mg=18mg.
(6)将该植物叶片从光下移到黑暗中,光反应停止,[H]和ATP减少,则三碳化合物的还原减弱,导致三碳的消耗减少,而三碳的合成不变,所以叶绿体中C3化合物含量短时间内的变化上升.
故答案为:(1)碳酸氢钠(或Na2CO3);不变(或液面等高)
(2)5.6mg(保留1位小数)
(3)CO2浓度、温度等(回答一种即可)
(4)向下.
(5)18mg
(6)上升
㈢ 图甲为测定光合作用速率的装置,在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液,试管内气体体积的变化可根
(1)二氧化碳缓冲溶液可维持甲中二氧化碳浓度的相对稳定,因此液滴的移动方向取决于甲中氧气量的变化,由于光照强度由5渐变为2.5 千勒克斯时,呼吸作用速率等于光合作用速率,因此液滴不移动.
(2)对叶片来说,当光照强度为10千勒克斯时,光合强度大于呼吸强度,应图丙中不存在的箭头有ef.
(3)在图乙中,为了获得图乙中-50mL/h的数据,则应对甲装置进行改进,新装置为把甲装置中的二氧化缓冲液改为氢氧化钠溶液,其他条件不变,测定呼吸作用应在黑暗条件下进行实验.
(4)丁图中在15℃时光照下二氧化碳的吸收量为2.5,呼吸作用释放的二氧化碳为1,由于实线表示的是净光合速率,因此总光合速率=净光合速率+呼吸速率=3.5,因此光合作用制造的有机物量是呼吸消耗有机物量的3.5倍.
(5)丙图中由同一个细胞产生的葡萄糖彻底氧化分解利用,从叶绿体到线粒体会穿过4层膜,丙图表示某植物的部分细胞结构和相关代谢情况,a~f代表O2或CO2,图中c,d不可以表示ATP的去向,原因是叶绿体产生的ATP仅供暗反应利用.
故答案为:
(1)原始
(2)ef
(3)把甲装置中的二氧化缓冲液改为氢氧化钠溶液,其他条件不变 黑暗或遮光
(4)3.5
(5)4 叶绿体产生的ATP仅供暗反应利用
㈣ 如图甲是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图,装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度.该装置
(1)实验设计中采用同一植株单细胞克隆获得植株,这样做的目的是控制单一变量,遵循单一变量原则,消除实验误差,确保实验结果的准确性.
(2)实验开始时,针筒的读数是0.2mL,毛细管内的水滴在位置X.30分钟后,针筒的容量需要调至0.6mL的读数,才能使水滴仍维持在X的位置,植物光合作用释放的氧气量等于净积累量加呼吸作用消耗量,所以植物光合作用释放的氧气的量是0.8mL/h.
(3)使用图示方法测得的光合作用速率表示的是净光合,比实际光合速率要低,因为植物在进行光合作用的同时,还要进行呼吸作用,会消耗氧气.
(4)将该植物的叶的下表皮涂上一层凡士林,光合作用的速率会大幅度下降,原因是凡士林阻塞部分气孔,使供应叶的二氧化碳减少,限制光合作用的暗反应,导致光合作用无法进行.
(5)20℃还没有达到光合作用的最适温度,所以温度升高到30℃,植物的光合作用加强,在20℃时,已经达到了光饱和点,增加光照强度,光合作用速率也不会再发生变化.
(6)想知道该植物的实际光合作用速率,则还需测定出该植株的呼吸作用速率,若仍用该装置来进行操作,则需要将碳酸氢钠换成氢氧化钠用来吸收测定二氧化碳的量,同时需要将装置放置在黑暗环境中,以避免植物光合作用对实验结果的影响.
(7)某项研究所得实验结果如图乙所示,则Y1、Y2、Y3的差异是由于光波长影响了植物的光反应阶段导致的,植物的色素吸收的光波长是不一样的,光波长不一样,植物的光合速率会有所不同.
故答案为:
(1)确保单一变量,消除实验误差
(2)0.8
(3)植物同时进行呼吸作用,消耗了氧气
(4)凡士林阻塞部分气孔,使供应叶的二氧化碳减少,限制光合作用的暗反应
(5)第一次的实验中所照射的光已达到光饱和点,温度还没有达到最适宜的温度.(从20--30℃的过程中,随着温度的升高,光合作用强度不断升高)
(6)将装置中的碳酸氢钠换成氢氧化钠,实验时置于暗处进行
(7)光波长(或光质)光反应
㈤ 如图中,图甲为测定光合作用速度的装置,在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液,试管内气体体积的
(1)二氧化碳缓冲液可以维持试管中二氧化碳量的恒定,因此试管中气体含量的变化就是氧气的变化.
(2)由于总光合量=净光合量+呼吸量,图乙植物光照强度为15千勒克斯时,1小时气体体积为150毫升,所以光合作用产生的气体量为150+50=200毫升.植物呼吸作用消耗50ml氧气,根据呼吸商0.8,植物呼吸作用释放40ml二氧化碳,而一共需要200ml二氧化碳,所以植物还需从外界吸收二氧化碳160ml.
(3)为了使实验结果更具说服力,本实验还可用一枚消毒的死叶片进行对照;以排除温度、大气压等环境中的物理因素对实验的影响.
(4)如果将试管中的C02缓冲液改为水,则实验测得的数据指标是释放的二氧化碳与吸收氧气量的差值.由于是密闭容器,并且光合作用强度大于呼吸作用,使光合作用所需二氧化碳不足或光合作用吸收和产生的气体量相等,并且氧气的变化量与呼吸强度相关.
故答案为:
(1)氧气
(2)200160
(3)新鲜叶片改为经消毒的死叶片 环境物理因素(如温度变化等)对实验的影响
(4)释放的二氧化碳与吸收氧气量的差 光合作用强度大于呼吸作用,使光合作用所需二氧化碳不够或光合作用吸收和产生的气体量相等,变化量与呼吸强度相关.
㈥ 如图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图,装置中的碳酸氢钠缓冲溶液(碳酸氢钠与碳酸钠严格配比的混
(1)光照条件下,由于光合作用吸收的CO2由缓冲液补充,同时释放出O2导致密闭装置内气体压强增大,若使水滴X不移动,其针筒中单位时间内O2气体容量的增加就代表表观光合速率的大小.由题可知,若以释放出的氧气量来代表表观光合速率,该植物的表观光合作用速率是(0.6-0.2)×2=0.8(mL/h).
(2)与实际光合速率相比,由于细胞呼吸要消耗一部分氧气,故测得的光合速率偏低.如果要测定该植物真正光合作用的速率,应设置一样的装置,遮光放在相同的环境条件下.
(3)叶片上涂凡士林会使二氧化碳进入叶肉细胞的量减少,会使暗反应速率下降,进而影响光合速率.
(4)增加光照强度,针筒的容量仍维持在0.6mL读数处,说明光合作用强度没有增加,此时已经打到光合作用的饱和点,光照强度不再是限制因素;温度从20℃提升至30℃,针筒容量需要调至0.8mL读数,说明产生的气体增多,光合作用速率增大,即在光照充足的条件下,提高温度可提高光合作用的速率.要消除实验瓶中气体受热膨胀所引起的实验数据误差,只需把乙组植物换成死亡的,其他相同处理.
故答案为:
(1)0.8
(2)偏低 设置一样的装置,遮光放在相同的环境条件下
(3)暗
(4)在上述条件下,光照不是限制光合作用速率的主要因素,而温度才是限制光合作用速率的主要因素(其他合理答案也给分)
把乙组植物换成死亡的,他相同处理
㈦ 图一表示三种植物叶片光合作用速率的日变化,图二为一兴趣小组利用某植物进行光合作用实验的装置.请据图
(1)a植物叶片光合作用速率与呼吸作用速率相等在19:00、5:00时,因为此时二氧化碳的吸收量和释放量为0.
(2)由图可知6:00~10:00时之间,单位时间内吸收CO2最多的是b植物叶片,一天内有机物积累量最多的是a叶片,如果将三种植物长期培养在12:00条件下,由于c植物喜欢在弱光下生长,光照过强,光合作用强度反而下降,不能正常生长.
(3)10:00时,b植物即进行光合作用也进行呼吸作用,叶肉细胞中能产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质
(4)①测定呼吸作用强度,对照装置应该置遮光(或黑暗)条件下,测定呼吸速率;
②定植物的净光合作用强度时,在给予适宜光照的同时,还应将D烧杯中的溶液更换成NaHCO3溶液(CO2缓冲液);
③植物的呼吸作用强度为30分钟测得红色液滴E向左移动2cm,白天光照14时夜晚进行10呼吸作用消耗量为是10×4×1=40g,净光合作用强度为14×4×2=112,一昼夜葡萄糖的积累量是14小时光合作用实际量减去24小时呼吸作用消耗量等同于14小时的净光合作用量减去10小的呼吸作用消耗量即112-40=72g.
故答案为:19:00、5:00
(2)bac
(3)叶绿体、线粒体、细胞质基质
(4)①遮光(或黑暗)②NaHCO3溶液(CO2缓冲液)③72
㈧ 图甲装置用于测定植物光合作用速率,图乙表示该实验植物细胞与外界环境间、叶绿体与线粒体间气体交换,图
(1)光合作用过程中能量变化的过程是通过光反应光能转化成活跃的化学能储存在ATP中,通过暗反应储存在ATP中的活跃的化学能转变成稳定的化学能储存在有机物中.
(2)光合作用的反应式是:

(3)③④①②
(4)B点之后
(5)a+b
(6)光照强度 温度、二氧化碳浓度等
㈨ 如图中甲为测定光合作用速率的装置,在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液,试管内气体体积的变化
(个)由图可知,当光照强度小于2.如千勒克斯时,呼吸作用强度均大于光合作用版强度权,因此绿叶要从容器中吸收氧气,从而导致容器内气压减小,红色液滴左移.(2)由图可知,当光照强度为个个千勒克斯时,光合作用强度大于呼吸作用强度,叶片从外界吸收如小2放出小2,因此对应的箭头有a、b、如、d.
(3)光照强度为如千勒克斯时,植物个小时光合作用放出的气体量为如个3v,同时被自己消耗了如个3v,因此产生的气体量为个个个3v.
故答案为:
(个)左侧
(2)a、b、如、d
(3)个个个
㈩ 图l为测定光合作用速度的装置,在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液,试管内气体体积的变化可根
(1)二氧化碳缓冲液可以维持试管中二氧化碳量的恒定,因此试管中气体含量的变化就是氧气的变化.
(2)由于总光合量=净光合量+呼吸量,图乙植物光照强度为15千勒克斯时,1小时气体体积为150毫升,所以光合作用产生的气体量为150+50=200毫升.植物呼吸作用消耗50ml氧气,根据呼吸商0.8,植物呼吸作用释放40ml二氧化碳,而一共需要200ml二氧化碳,所以植物还需从外界吸收二氧化碳160ml.
(3)为了使实验结果更具说服力,本实验还可用一枚消毒的死叶片进行对照;以排除温度、大气压等环境中的物理因素对实验的影响.
(4)如果将试管中的c02缓冲液改为水,则实验测得的数据指标是释放的二氧化碳与吸收氧气量的差值.由于是密闭容器,并且光合作用强度大于呼吸作用,使光合作用所需二氧化碳不足或光合作用吸收和产生的气体量相等,并且氧气的变化量与呼吸强度相关.
故答案为:
(1)氧气
(2)200 160
(3)新鲜叶片改为经消毒的死叶片
环境物理因素(如温度变化等)对实验的影响
(4)释放的二氧化碳与吸收氧气量的差
光合作用强度大于呼吸作用,使光合作用所需二氧化碳不够或光合作用吸收和产生的气体量相等,变化量与呼吸强度相关.