Question

【題目】（1）CO2傳感器是近年用于測定植物光合作用速率最好器材。下圖甲是在光照適宜、溫度恒定，裝置為密閉容器的條件下，測量1 h內該容器中CO2的變化量。圖中AB段CO2濃度降低的原因是________________，B點時，葉綠體基質中________________會積累。裝置中綠色植物前30 min真正光合作用的平均速率為________μL·L－1 CO2·min－1。

（2）某興趣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小室(如圖乙A所示，其中CO2緩沖液可以吸收或提供CO2，保證小室中CO2恒定)。

①將該裝置放在自然環境下，測定夏季一晝夜小室內植物氧氣釋放速率的變化，得到如圖乙B所示曲線，那么影響小室內植物光合作用速率變化的主要環境因素是_________；裝置中氧氣濃度最高的時間是________點

②如果要測定該植物呼吸作用的速率，怎樣利用該裝置設計實驗？在裝置的燒杯中加入________溶液。其作用是____________________。將裝置放在黑暗環境中1小時，保持溫度恒定。觀察并記錄________速率。

Answer 1

【答案】容器中CO2逐漸被光合作用消耗 ATP和【H】 146 光照強度、溫度 18(或g) NaOH溶液 其作用是吸收CO2 O2吸收速率

【解析】

試題據圖圖甲中，在30分鐘時二氧化碳濃度最低，說明此時光合速率等于呼吸速率。圖乙A中，液滴的移動只與密閉小室中的氧氣的變化有關．圖乙B中，C、G表示光補償點，H表示呼吸作用速率，DE段下降的原因是氣孔部分關閉，二氧化碳供應不足導致光合作用下降．真正的光合作用速率=凈光合速率+呼吸速率。

（1）A～B段容器中CO2逐漸被光合作用消耗，導致A～B段CO2濃度不斷降低。由于AB段CO2濃度不斷降低，導致暗反應降低，消耗光反應的ATP和【H】減少，故ATP和【H】會積累。分析題圖甲曲線可知，前30分鐘凈光合作用強度是（3620-220）÷30=113.3ppm/min，呼吸作用強度是（1200-220）÷30=32.7ppm/min，因此，該綠色植物前30分鐘實際光合作用的平均速率為113.3+32.7=146ppm/min。

（2）①影響光合作用的因素主要有光照強度、溫度、二氧化碳濃度等。圖A是密閉裝置，內有二氧化碳緩沖液，說明實驗過程中二氧化碳濃度始終不變，那么影響小室內植物光合作用速率變化的主要環境因素就只有光照強度和溫度。圖B中G點表示光合作用與呼吸作用相等，超過該點將消耗氧氣，所以18（或G）點時儲存氧氣最多。

②要測定該植物實際光合速率，應該將此裝置遮光并將緩沖液換成NaOH溶液，NaOH溶液可以吸收呼吸作用產生的二氧化碳，從而可以測出呼吸作用消耗的氧氣量，從而測出呼吸作用大小，因此該實驗只要測出O2吸收速率，從而可以得出呼吸作用速度。