Question

【題目】下圖甲為某校生物興趣小組探究光照強度對茉莉花光合作用強度影響的實驗裝置示意圖，圖乙為所測得的結果。請據圖回答下列問題：

（1）實驗測得，當用40 W燈泡照射時，紅色液滴沒有發生移動，這是因為此時________________，當改用80 W燈泡照射時，葉綠體中C5的含量將______。

（2）圖乙中B點以后，限制茉莉花光合速率的主要環境因素有__________。

（3）圖甲所示裝置無法測得A點數據，除非將其中的NaHCO3溶液換為______________溶液，且將裝置放在________環境中。在A點，產生ATP的結構有_____________。

（4）茉莉花的生長需要澆水，但澆水過多易發生爛根現象。請說明原因：_________________。

Answer 1

【答案】光合作用強度與呼吸作用強度相等 增加 CO2濃度 NaOH 黑暗 細胞質基質、線粒體 澆水過多會導致根細胞進行無氧呼吸產生酒精，引起爛根現象

【解析】

題圖甲裝置中，紫茉莉既進行有氧呼吸又進行光合作用，研究本裝置可以發現，NaHCO3的作用是起著二氧化碳緩沖液的作用，可以維持環境中二氧化碳濃度的穩定，所以液滴的移動主要取決于環境中氧氣量的高低變化，而二氧化碳的增加或減少對液滴的移動并不影響，因此若植物光合作用速率高于呼吸作用速率，則釋放氧氣導致液滴右移；若植物光合作用速率小于呼吸作用速率，則吸收氧氣導致液滴左移；若植物光合作用等于呼吸作用速率，則氧氣總量不變，液滴不發生移動。乙圖中A點表示只有細胞呼吸，B點對應的光照強度為該植物光的飽和點。

（1）實驗測得，當用40W燈泡照射時，紅色液滴沒有發生移動，則此時光合速率等于呼吸速率。改用80W燈泡照射時，光反應強度增大，光反應可以為暗反應提供更多的ATP和還原氫，因而三碳化合物可以更快地被還原成五碳化合物，五碳化合物的含量增多。

（2）B點為茉莉花的光飽和點，故B點以后，限制茉莉花光合速率的主要環境因素有溫度、CO2濃度等除光照強度以外的其他因素。

（3）A點數據為植物的呼吸速率，若要測植物的呼吸速率，需將裝置中的NaHCO3溶液換成NaOH溶液，并且將植物放在黑暗條件下，因為在黑暗條件下，植物只進行呼吸作用，消耗氧氣生成二氧化碳，生成二氧化碳被NaOH吸收掉，因而氣體總量會減少，減少的氣體量即為呼吸作用消耗的氧氣量。在A點時植物只進行呼吸作用，呼吸作用中會產生ATP，故產生ATP的結構有細胞質基質和線粒體。

（4）茉莉花的生長需要澆水，但澆水過多土壤中氧氣缺乏，會導致根細胞進行無氧呼吸產生酒精，引起爛根現象。