Question

【題目】在測定金魚藻光合作用中，容器密閉內(nèi)有一定濃度的碳酸氫鈉溶液，保持溫度恒定且適宜，通過改變光源與容器的距離用以改變光照強度(光合強度用金魚藻放出的氣泡數(shù)來表示)。表格為不同距離下的9個相同裝置5分鐘內(nèi)產(chǎn)生的氣泡數(shù)。請回答下列問題：

光源與容器的距離/(cm)	10	15	20	25	30	35	40	45	50
氣泡數(shù)	40	39	30	22	15	5	3	0	0

(1)從實驗結果可以看出，距離為10 cm或15 cm時，金魚藻產(chǎn)生氣泡的量并無明顯變化，故若要增加15 cm處產(chǎn)生氣泡的數(shù)量，可在實驗前采取_____的措施。光源距離為45 cm和50 cm時氣泡數(shù)為0是因為_____。

(2)光照較長時間后，發(fā)現(xiàn)距離較近的組別產(chǎn)生氣泡的速率明顯減慢，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是_____，直接影響了光合作用的_____，導致_____積累，抑制光反應，使得__的產(chǎn)生量減少。

(3)如圖是金魚藻在15 cm距離下，氣泡產(chǎn)生速率與碳酸氫鈉溶液濃度的關系，濃度超過25 mg·L－1時氣泡數(shù)反而下降，分析其原因可能是濃度過高，導致金魚藻細胞_____，影響了金魚藻的生理活動。

Answer 1

【答案】適當增加碳酸氫鈉溶液濃度光合作用產(chǎn)生的氧氣小于或等于呼吸作用消耗的氧氣容器中二氧化碳(或碳酸氫鈉)逐漸減少暗反應[H]和ATP氧氣滲透失水(或“質壁分離”)

【解析】

結合題意可知，本題是研究光照強度對金魚藻光合作用強度的影響，其中通過改變光源與容器的距離來改變光照強度，作為自變量，測定相同時間內(nèi)釋放的氣泡數(shù)代表光合作用強度為因變量。分析表格中實驗結果可知，一定范圍內(nèi)，隨著光源與容器的距離越遠（光照強度越�。�，金魚藻光合作用強度逐漸減�。划斣摼嚯x在小于15cm內(nèi)，金魚藻的凈光合作用強度基本不變；當該距離達到甚至超過45cm時，金魚藻則沒有氣泡釋放出來，說明此時的光照強度下，金魚藻的凈光合作用強度≤0。

(1)因為的溶液中CO2量有限,隨著光照較長時間的進行,溶液中CO2逐漸減少,導致[H]和ATP消耗減少,從而抑制了光反應,光合作用越來越弱,從而產(chǎn)生的氣泡數(shù)逐漸減少,故若要增加15 cm 處產(chǎn)生氣泡的數(shù)量,可在實驗前適當增加碳酸氫鈉溶液濃度。光合作用產(chǎn)生的O2正好供給呼吸作用利用，呼吸作用產(chǎn)生的CO2正好供給光合作用，即植物的凈光合作用為0，產(chǎn)生氣泡數(shù)為0，對應表中燈與燒杯間的距離為45 cm ,所以光源距離為45 cm和50 cm 時氣泡數(shù)為零的原因是光合作用產(chǎn)生的氧氣小于或等于呼吸作用消耗的氧氣。

(2)當光照較長時間后，由于溶液中CO2量有限，隨著光照較長時間的進行，溶液中CO2逐漸減少，暗反應減慢，導致[H]和ATP消耗減少，從而抑制了光反應，光合作用越來越弱，從而產(chǎn)生的氧氣氣泡數(shù)逐漸減少。

(3)圖2中，濃度超過25 mg·L－1時，因為外界溶液碳酸氫鈉的濃度過高，導致金魚藻細胞滲透失水過多，影響了金魚藻的生理活動。