Question

【題目】下圖是取生長(zhǎng)旺盛、狀態(tài)一致的新鮮綠葉,用打孔器打出若干葉圓片,平均分成四組,在相同的密閉裝置內(nèi),其他條件相同且適宜的情況下,分別置于四種不同溫度下(t1、t2、t3、t4),測(cè)得相同光照時(shí)間后各裝置中O2的增加值及黑暗條件下的O2消耗值�；卮鹣铝袉栴}:

（1）葉綠體中光反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所是________ ，適宜光照條件下此處發(fā)生的能量變化是___________。本實(shí)驗(yàn)中能減少實(shí)驗(yàn)誤差保證實(shí)驗(yàn)的可信性的措施有____________________________________ （答兩點(diǎn)即可）。

（2）t1溫度比t2溫度條件下C3化合物的合成速率___（填“大”或“小”）。

（3）t4溫度條件下的光合速率__________（填“大于、小于或等于”）t3溫度條件的光合速率。

（4）若在該光照條件下探究新鮮葉片積累有機(jī)物的最適溫度，你的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是_____________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】類囊體薄膜 光能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能 生長(zhǎng)旺盛、狀態(tài)一致的葉圓片、新鮮綠葉均等分組、相同的光照時(shí)間、相同的光照強(qiáng)度 小 大于 在一定溫度范圍內(nèi),設(shè)置一系列溫度梯度, 測(cè)定該光照強(qiáng)度下各溫度條件下O2的增加值,O2增加值的峰值所對(duì)應(yīng)的溫度即最適溫度

【解析】

本題以實(shí)驗(yàn)為依托，采用圖文結(jié)合的形式主要考察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和處理能力。依據(jù)題意和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)遵循的原則準(zhǔn)確定位實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ㄌ骄坎煌�的溫度條件對(duì)新鮮綠葉的凈光合速率、呼吸速率的影響），找出實(shí)驗(yàn)變量（自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量）。在此基礎(chǔ)上，圍繞題意和光合作用的過程、呼吸作用等相關(guān)知識(shí)，從題圖中提取信息，對(duì)各問題情景進(jìn)行解答。

（1）葉綠體中光反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所是類囊體薄膜，適宜光照條件下此處發(fā)生的能量變化是光能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能。依題意可知：本實(shí)驗(yàn)的自變量是不同溫度，因變量是光照條件下各裝置O2的增加值及黑暗條件下的O2消耗值。為了能減少實(shí)驗(yàn)誤差，保證實(shí)驗(yàn)的可信性，無(wú)關(guān)變量應(yīng)控制相同，因此相應(yīng)的措施有: 生長(zhǎng)旺盛、狀態(tài)一致的葉圓片、 新鮮綠葉均等分組、相同的光照吋同、相同的光照強(qiáng)度等。

（2）裝置O2的增加值=葉圓片光反應(yīng)的O2產(chǎn)生值-呼吸作用的O2消耗值。柱形圖顯示，相比于t2溫度條件下，t1溫度條件下的O2增加值低，說(shuō)明t1溫度條件下的光反應(yīng)速率低，產(chǎn)生的[H]和ATP少，因此C3化合物的合成速率小。

（3）黑暗條件下O2的消耗值表示呼吸速率，光照條件下的O2增加值表示凈光合速率，而凈光合速率=光合速率-呼吸速率。t3、t4溫度條件下的凈光合速率依次是12.2mg/h和12.0mg/h，呼吸速率依次是8.0mg/h和12.0mg/h，進(jìn)而推知：光合速率依次是20.2mg/h和24.0mg/h�？梢�，t4溫度條件下的光合速率大于t3溫度條件的光合速率。

（4）新鮮葉片積累有機(jī)物的量的多少取決于凈光合速率的大小，凈光合速率越大，新鮮葉片積累有機(jī)物的量越多。若在該光照條件下探究新鮮葉片積累有機(jī)物的最適溫度，則自變量是不同溫度，因變量是光照條件下各裝置O2的增加值，因此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路是：在一定溫度范圍內(nèi)，設(shè)置一系列溫度梯度的實(shí)驗(yàn)，測(cè)定該光照強(qiáng)度下的各溫度條件下O2的增加值，O2增加值峰值所對(duì)應(yīng)的溫度即為最適溫度。