Question

【題目】某科研小組為探究植物光合作用速率的變化情況，設計了由透明的玻璃罩構成的密閉小室,如圖A所示。偵測期間植物先黑暗處理一段時間，后給予光照（固定的光照強度），測得連續60分鐘內氧氣濃度變化的結果如B所示曲線（液滴移動距離已換算為ppm）。請據圖回答：

（1）影響小室內植物光合作用速率變化的主要環境因素是 ，在 分鐘測定時間點，裝置內的氧氣濃度為250ppm。

（2）在最初10分鐘時段，瓶內植物進行 作用。若將該植物從黑暗環境中轉移到光照環境中，短時間內葉綠體中C3的含量將 。

（3）在實驗過程中某段時間內，記錄液滴的移動，獲得以下數據：

每隔一定時間記錄一次刻度數據
…	-29	-15	0	+18	+35	…

該組實驗數據是在B圖曲線的 （填“15～35” 或“40～60”）分鐘內獲得的。

（4）如果該植物后30分鐘的呼吸速率平均值與前20分鐘呼吸速率平均值相同，則該植物后30分鐘內真正光合作用的平均速率為 ×103ppm/小時（用O2的生成速率表示）。

Answer 1

【答案】（1）溫度 20和30

（2）（有氧）呼吸 減少

（3）40～60

（4）9

【解析】

試題解析：分析A圖：二氧化碳緩沖液的作用是為植物光合作用提供二氧化碳，同時平衡裝置中的二氧化碳濃度，所以液滴移動的距離代表光合作用釋放的氧氣與呼吸作用消耗氧氣的差值，即凈光合速率。分析圖B：在氧氣濃度的最低點之前，氧氣濃度一直下降，說明此段時間是黑暗處理，只進行有氧呼吸；而之后氧氣濃度開始上升，說明給予光照，同時進行光合作用和呼吸作用，并且凈光合速率大于0，導致容器中氧氣濃度不斷升高。

（1）小室內具有二氧化碳緩沖液，能夠提供比較充足的二氧化碳，因此影響小室內植物光合作用速率變化的主要環境因素是光照強度、溫度．B圖的曲線中看出，在20和30分鐘測定時間點，裝置內的氧氣濃度為250ppm。

（2）在最初10分鐘時段，氧氣濃度不斷下降，說明瓶內植物進行（有氧）呼吸作用．若將該植物從黑暗環境中轉移到光照環境中，光反應產生的ATP和[H]在短時間內急劇增加，促進暗反應中三碳化合物的還原，從而導致葉綠體中C3的含量將減少。

（3）數據表格中的0表示氧氣濃度恢復到實驗開始時，因此該組實驗數據是在B圖曲線的40～60分鐘內獲得的。

（4）分析圖B中數據，前20分鐘呼吸速率=÷=4500ppm/小時，后30分鐘的凈光合速率=÷=4500ppm/小時，而真光合速率=凈光合速率+呼吸速率=4500+4500=9×103ppm/小時。