Question

【題目】 某實驗小組用小麥幼苗作為實驗材料，探究光照強度對光合作用速率的影響，將一定數量的小麥幼苗放在裝有培養液的密閉容器中，以白熾燈為光源，勻速緩慢移動光源，增大光源和容器之間的距離，測定容器中氧氣濃度隨時間的變化，實驗結果如圖甲。請回答下列問題：

（1）小麥幼苗葉肉細胞中氧氣產生和被利用的場所分別是______________________________。

（2）根據圖示分析，在C點時，小麥幼苗進行細胞呼吸消耗的氧氣的來源是________________。

（3）根據該實驗結果可知，隨著反應時間的進行，容器中氧氣濃度的增加，光合作用速率逐漸減小。同學甲由此得出了光照強度降低會使植物光合作用速率減弱的結論；同學乙認為該實驗無法得出這一結論。同學乙作出這一判斷的理由是____________________________。

若要使該實驗能得出同學甲的結論，需要在容器內設置____________________的條件。

（4）圖乙表示一個有小麥幼苗的密閉容器內測得的O2含量的變化，據圖

①小麥幼苗光合作用釋放的O2量和細胞呼吸消耗的O2量相等的點是____________。

②該小麥幼苗經過一晝夜后，是否積累了有機物？______。理由是___________________

Answer 1

【答案】葉綠體類囊體薄膜和線粒體內膜 葉綠體制造和從容器中吸收 隨著距離的增大，光照減弱的同時，容器中二氧化碳濃度的降低也限制了光合作用速率 一定濃度的CO2緩沖液 B點和C點 否 D點O2的相對含量比A點的低，說明呼吸消耗的有機物總量大于光合作用制造的有機物總量，故有機物無積累

【解析】

1、光合作用包括光反應階段和暗反應階段。

2、影響光合作用的環境因素包括：光照強度、溫度、CO2濃度等，一般光合作用達到飽和點時，自變量將不再成為限制因素。

3、分析圖甲：AB段，隨著距離的增大，光照減弱，光合速率減弱，但一直大于呼吸速率，有氧氣的釋放，容器中氧氣濃度增大；BC段，隨著距離的持續增大，光合速率持續減弱，小于呼吸速率，容器中氧氣濃度減小；故B點表示光合速率和呼吸速率相等的點。

分析圖乙：AB段和CD段，呼吸速率大于光合速率，密閉容器中的氧氣含量減少，BC段光合速率大于呼吸速率，密閉容器中的氧氣含量增加，故B點和C點表示光合速率和呼吸速率相等的點。

（1）小麥幼苗葉肉細胞中氧氣在光合作用光反應產生產生，在有氧呼吸第三階段被利用，故其場所分別是葉綠體類囊體薄膜和線粒體內膜。

（2）根據以上分析，在C點時，光合速率小于呼吸速率，故小麥幼苗進行細胞呼吸消耗的氧氣的來源有兩個，即葉綠體制造和從容器中吸收。

（3）根據該實驗結果可知，隨著反應時間的進行，容器中氧氣濃度的增加，光合作用速率逐漸減小。這個實驗中隨著距離的增大，光照減弱的同時，容器中二氧化碳濃度的降低也限制了光合作用速率，故不能得出光照強度降低會使植物光合作用速率減弱的結論。若要使該實驗能得出同學甲的結論，需要保證在容器內二氧化碳濃度恒定，即添加一定濃度的CO2緩沖液。

（4）分析圖乙：①AB段和CD段，呼吸速率大于光合速率，密閉容器中的氧氣含量減少，BC段光合速率大于呼吸速率，密閉容器中的氧氣含量增加，故B點和C點表示光合速率和呼吸速率相等的點，即小麥幼苗光合作用釋放的O2量和細胞呼吸消耗的O2量相等的點是B點和C點。②比較A點和D點發現，容器中的氧氣經過一晝夜后減少了，故該小麥幼苗經過一晝夜后，不僅沒有積累有機物，反而消耗了有機物。