Question

【题目】下图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，该装置放在20℃环境中。实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内水滴在位置X。30分钟后，针筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水滴维持在X的位置。据此回答下列问题：

（1）若以释放出的氧气量来代表净光合作用速率，该植物的净光合作用速率是mL/h，测定该净光合速率应该在光下进行，原因是 ， 其中的碳酸氢钠缓冲液的作用是 ， 如果要测定实际光合速率还要在测定呼吸速率。
（2）假若在该植物的叶片上涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，这一做法主要限制光合作用的反应阶段。
（3）如果在原实验中只增加光照强度，则针筒的容量仍维持在0.6mL读数，在另一相同实验装置中，若只将温度提升至30℃，针筒容量需要调至0.8mL读数，才能使水滴维持在X的位置上。比较两个实验可以得出什么结论？。
（4）为了防止无关变量对实验结果的干扰，本实验还应设置对照实验，对照组实验装置与实验组的区别是。

Answer 1

【答案】
（1）0.8；在光下植物同时进行光合作用和呼吸作用，测定的数值直接代表净光合作用；保持装置中的CO2浓度相对稳定；暗处
（2）暗
（3）在上述条件下，光照强度不是限制光合作用速率的主要因素，温度是限制光合速率的主要因素
（4）其他条件不变，对照组放置等量的死的绿色植物
【解析】解： (1) 实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内水滴在位置X。30分钟后，针筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水滴维持在X的位置。若以释放出的氧气量来代表净光合作用速率，该植物的净光合作用速率是（0.6—0.2）×2＝0.8（mL/h）。因在光下，植物同时进行光合作用和呼吸作用，测定的数值直接代表净光合作用，所以测定该净光合速率应该在光下进行，其中的碳酸氢钠缓冲液的作用是保持装置中的CO2浓度相对稳定。净光合作用速率＝实际光合作用速率－呼吸作用速率，可见，如果要测定实际光合速率还要在暗处测定呼吸作用速率。(2)在该植物的叶片上涂上一层凡士林，会使进入叶肉细胞的CO2量减少。暗反应会因CO2浓度的降低而减弱，导致光合作用的速率大幅度下降，可见，这一做法主要限制光合作用的暗反应阶段。(3)增加光照强度，针筒的容量仍维持在0.6mL读数，说明光合作用速率没有增加，已经达到光饱和点（光合作用达到最大值所需的最小光照强度），此时光照强度不是限制光合作用速率的主要因素；将温度（从20℃）提升至30℃，针筒容量需要调至0.8mL读数才能使水滴维持在X的位置上，说明光合作用产生的气体增多，光合作用速率增大，此时温度是限制光合速率的主要因素。 (4) 为了防止无关变量对实验结果的干扰，需增设一对照组，对照组的实验装置与实验组的区别是：其他条件不变，对照组放置等量的死的绿色植物。
该题考察的实质是 植物的光合作用，1、净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率 2、影响光合速率的条件：光照强度、温度和空气中二氧化碳浓度。理解这两个等式是能正确解答该题的关键。