Question

如甲圖裝置，反應(yīng)杯的溶液中加入紅花菜豆葉片及少量NaHCO₃溶液（可提供CO₂），并連接氧傳感器，氧傳感器的另一端與計(jì)算機(jī)連接，以監(jiān)測(cè)瓶中O₂濃度的變化（光合作用速率用單位時(shí)間內(nèi)O₂的吸收量來(lái)表示）．

回答下列有關(guān)問題：
（1）紅花菜豆葉片放入反應(yīng)杯前需抽空葉肉細(xì)胞間隙內(nèi)的氣體，目的是

 

，隨著測(cè)試時(shí)間的延長(zhǎng)，葉片的光合速率逐漸下降，原因是密閉的反應(yīng)杯中

 

，此時(shí)，葉綠體中的

 

（填“C₃”或“C₅”）含量下降．
（2）若將該裝置用來(lái)探究CO₂是否為光合作用的原料，則還應(yīng)該再增加一個(gè)裝置作為對(duì)比實(shí)驗(yàn)，即

 

；若要探究CO₂濃度對(duì)光合作用速率的影響，應(yīng)采取的做法是

 

．
（3）乙圖中b點(diǎn)條件下紅花菜豆葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有

 

，c點(diǎn)條件下葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的O₂的擴(kuò)散路徑是

 

．
（4）乙圖中e點(diǎn)的確切含義是

 

；線段ad（O₂釋放總量）表明的生物學(xué)意義是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣的過程．光合作用的光反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生[H]與氧氣，以及ATP的形成．光合作用的暗反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的基質(zhì)中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反應(yīng)提供的ATP和[H]的作用下還原生成糖類等有機(jī)物．

解答： 解：（1）紅花菜豆葉片放入反應(yīng)杯前需抽空葉肉細(xì)胞間隙內(nèi)的氣體，目的是排除原有氣體對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，隨著測(cè)試時(shí)間的延長(zhǎng)，由于密閉的反應(yīng)杯中CO₂濃度逐漸降低，葉片的光合速率逐漸下降．CO₂濃度逐漸降低，故CO₂被C₅固定形成C₃的減少，故此時(shí)葉綠體中的C₃含量下降．
（2）將該裝置用來(lái)探究CO₂是否為光合作用的原料，則還應(yīng)該再增加一個(gè)裝置作為對(duì)比實(shí)驗(yàn)，即將NaHCO₃溶液換成等量的1%NaOH溶液，其他條件同該裝置；若要探究CO₂濃度對(duì)光合作用速率的影響，應(yīng)采取的做法是至少再設(shè)置兩組NaHCO₃溶液濃度不同的該裝置，其他條件同該裝置．
（3）乙圖中b點(diǎn)表示光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，且兩個(gè)過程都可以產(chǎn)生ATP，所以葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有葉綠體和線粒體．c點(diǎn)表示光飽和點(diǎn)，葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的O₂的擴(kuò)散路徑是既可以釋放到外界環(huán)境，也可以進(jìn)入線粒體進(jìn)行呼吸作用．
（4）乙圖中c點(diǎn)的確切含義是植物光合作用速率達(dá)到最大時(shí)的最小光照強(qiáng)度（光飽和點(diǎn)）；線段ad（O₂釋放總量）表明的生物學(xué)意義是光照強(qiáng)度大于或等于c時(shí)的真正（或總、實(shí)際）光合作用速率．
故答案為：
（1）排除原有氣體對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾     CO₂濃度逐漸降低    C₃
（2）將NaHCO₃溶液換成等量的1%NaOH溶液，其他條件同該裝置    至少再設(shè)置兩組NaHCO₃溶液濃度不同的該裝置，其他條件同該裝置
（3）葉綠體和線粒體     從葉綠體擴(kuò)散到線粒體和細(xì)胞外
（4）光照強(qiáng)度為c時(shí)，植物光合作用速率達(dá)到最大（或答光飽和點(diǎn)）     光照強(qiáng)度大于或等于c時(shí)的真正（或總、實(shí)際）光合作用速率

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生的析圖能力，實(shí)驗(yàn)分析能力和作圖能力．光合作用需要光照，沒有光照就沒有光合作用．呼吸作用不需要光照，在有光和無(wú)光的時(shí)候都能進(jìn)行．在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要注意兩個(gè)原則：對(duì)照原則和單一變量原則．在實(shí)驗(yàn)中還要保證無(wú)光變量相同且適宜，要減少無(wú)關(guān)變量的干擾．