Question

8．為研究高壓電場對小球藻光合作用能力的影響，研究者對小球藻給予一定場強(qiáng)的高壓電場以不同時(shí)間的處理后，在溫帶25℃和光照強(qiáng)度40001x的光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)7.5小時(shí)后，對藻液中小球藻的密度、溶解氧濃度以及葉綠素的含量變化進(jìn)行了測定，測定結(jié)果見下表．

高壓電場處理時(shí)間 （min）	小球藻的密度  （萬個(gè)/mL）	溶解氧濃度  （mg/L）	葉綠素的含量  （μg/L）
0（對照）	331.85	13.24	47.83
10	322.83	23.16	50.40
15	343.63	23.92	53.82
20	338.85	27.50	50.59
25	358.56	16.31	59.75

（注：小球藻起始密度為300萬個(gè)/mL，溶解氧起始濃度為8mg/L，葉綠素起始含量為30μg/L．）
請據(jù)表分析回答：
（1）小球藻在光反應(yīng)階段時(shí)，將水裂解為O₂和[H]，后者可將C₃還原．實(shí)驗(yàn)中若光照過弱，會導(dǎo)致藻液中溶解氧濃度降低，主要原因是光反應(yīng)減弱導(dǎo)致產(chǎn)生的氧氣減少，而呼吸速率不變，呼吸作用也會消耗氧氣．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在一定高壓電場處理20分鐘的實(shí)驗(yàn)組，小球藻的凈初級生產(chǎn)量最大，用溶解氧表示，該實(shí)驗(yàn)時(shí)段內(nèi)每L藻液的凈初級生產(chǎn)量=27.50mg．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在小球藻的密度和葉綠素含量沒有較大變化的情況下，經(jīng)高壓電場處理一定時(shí)間后的藻液中溶解氧濃度增加明顯，主要原因是小球藻內(nèi)與光合作用有關(guān)的酶的數(shù)量有所增加，導(dǎo)致其光合作用能力提高．
（4）實(shí)驗(yàn)中，利用顯微鏡對小球藻的密度進(jìn)行鏡檢測定．

Answer 1

分析 光合作用的過程．
①光反應(yīng)階段：場所是類囊體薄膜
a．水的光解；b．ATP的生成．
②暗反應(yīng)階段：場所是葉綠體基質(zhì)
a．CO₂的固定；b．CO₂的還原．

解答 解：（1）小球藻在光反應(yīng)階段時(shí)，水在光下分解為為O₂和[H]，[H]可用于暗反應(yīng)中C₃還原．實(shí)驗(yàn)中若光照過弱，會導(dǎo)致藻液中溶解氧濃度降低，主要原因是光反應(yīng)減弱導(dǎo)致產(chǎn)生的氧氣減少，而呼吸速率不變，呼吸作用也會消耗氧氣．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在一定高壓電場處理20分鐘的實(shí)驗(yàn)組，小球藻的溶解氧濃度最高，即凈初級生產(chǎn)量最大，即用溶解氧表示，該實(shí)驗(yàn)時(shí)段內(nèi)每L藻液的凈初級生產(chǎn)量為27.50mg．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在小球藻的密度和葉綠素含量沒有較大變化的情況下，經(jīng)高壓電場處理一定時(shí)間后的藻液中溶解氧濃度增加明顯，主要原因是小球藻內(nèi)與光合作用有關(guān)的酶的數(shù)量有所增加，導(dǎo)致其光合作用能力提高．
（4）實(shí)驗(yàn)中，利用顯微鏡對小球藻的密度進(jìn)行鏡檢測定．
故答案為：
（1）[H]C₃    光反應(yīng)減弱導(dǎo)致產(chǎn)生的氧氣減少，而呼吸速率不變，呼吸作用也會消耗氧氣
（2）20     27.50
（3）酶的數(shù)量
（4）顯微鏡

點(diǎn)評 本題以實(shí)驗(yàn)為載體，考查了影響光合作用的環(huán)境因素，分析題干明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，根�?jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治鰧?shí)驗(yàn)變量和實(shí)驗(yàn)原理是解題的突破口，對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則和對照原則的應(yīng)用及分析題圖表格獲取信息并根據(jù)信息進(jìn)行推理、判斷獲取結(jié)論是本題考查的重點(diǎn)．