- 探究:环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
回答下列问题:东海原甲藻(简称甲藻)是我国东海引发赤潮的藻种之一,研究甲藻光合作用的生理特性可为认识赤潮发生机理提供重要信息。
某研究小组探究pH对甲藻光合作用的影响,设计了以下实验:
将生长旺盛的甲藻等量分成5组培养,各组藻液pH分别设定为6.0,7.0,8.0,9.0,10.0。在黑暗中放置12h,然后在适宜光照等相同条件下培养,随即多次测定各组氧气释放量并计算净光合速率。将实验结果绘制成上图。
(1)本实验除了通过测定氧气释放量,还可以通过测定______________吸收量来计算净光合速率。
(2)黑暗放置过程中,藻液pH会有所变化,因此在测定氧气释放量前,需多次将各组pH分别调到______,这是控制实验的_______________变量。
(3)若甲藻长时间处于pH10.0条件下,甲藻___________(填“能”或“不能”)正常生长繁殖,请据图分析并说明原因:__________________________________。
(4)实验表明,甲藻光合作用适宜pH6.0~9.0。但海水在该pH条件,一般不会发生赤潮,原因是发生赤潮除了与pH、温度、光照强度等因素有关外,最主要还与海水的_____________有关。
(5)研究小组进一步探究了温度对甲藻光合作用的影响。根据实验结果得出:甲藻生长繁殖的适宜温度为15~30℃,最适温度为25℃左右,当温度为9℃和33℃时,甲藻不能正常生长繁殖。请根据这些信息在下图中画出净光合速率随温度变化的示意曲线。
正确答案
(1)CO2(2)原设定的pH 自
(3)不能 因为长时间处于pH为10.0条件下,甲藻的净光合速率为负值,甲藻不能正常生长繁殖
(4)富营养化(N、P含量)
(5)
下图表示某植物生理作用与环境因素之间的关系。请据图回答问题:
(1)甲图中,A点表示植物只能进行_________作用,B点表示___________。
(2)上述甲、乙两图表示,影响光合作用的因素包括______________。
(3)甲图曲线E、F表示20℃和30℃的环境中所得到的曲线,其中表示20℃时光合作用效率的是______曲线。
正确答案
(1)呼吸 光合速率等于呼吸速率
(2)光照强度、CO2浓度、温度
(3)F
用某种大小相似的绿色植物叶片,分组进行实验:已知叶片实验前的重量,在不同温度下分别暗处理1小时,测其重量变化;立刻再光照1小时(光强度相同),再测其重量变化。得到如下结果,回答问题:
(1)暗处理时,随温度升高,叶片重量________,其原因是_______;
(2)假如叶片的重量变化都是光合作用所合成的有机物的量,则在28℃条件下每小时光合作用合成的有机物为________mg,氧气产生量最多的是第________组叶片。
(3)绿色植物叶绿素的合成是否与光照有关?某生物小组对此进行了探究。请利用玉米幼苗及其它用具设计并完成实验。实验步骤:
① 取生长状况一致的健康玉米幼苗若干,平均分为两组,分别标记为A、B;
②______________
③______________
实验结果和相关结论:
①_______________
②_______________
③_______________
正确答案
(1)下降(减少);在暗处,叶片只进行呼吸作用,温度升高,酶的活性增强,分解有机物增多,叶片重量下降
(2)7;四
(3)实验步骤:②A组幼苗放在有光照的环境中,B组幼苗放在无光的黑暗环境中;③置于其它条件相同且适宜的环境中培养一段时间,观察幼苗的颜色。
实验结果及相关结论:①A变绿B不变,说明光是叶绿素合成的必备条件;②A不变B变绿,说明叶绿素合成需要在无光条件下进行;③A和B均变绿,说明叶绿素的合成与光照无关。
为探究环境因素对光合作用强度的影响,设计进行下列实验。
实验材料和用具:100mL量筒、50W、100W、200W和400W的台灯、冷开水、NaHCO3、黑藻等。
实验步骤:①准备4套如下图所示装置,编号为1-4。在瓶中各加入约500mL浓度为0.01g/mL的NaHCO3溶液后用冷开水充满。②取4等份长势相同的黑藻分别放入1-4号装置。③将4套装置放入暗室中,然后分别用50W、100W、200W和400W的台灯等距离地照射1-4号装置,观察气泡的产生情况。④30min后停止光照,测量光合作用释放的O2体积(mL)。
以上实验重复三次,实验结果见上表。分析并回答有关问题:
(1)该实验的名称是_______。该实验中的自变量是_______,因变量是_______,列出实验中的两个控制变量(无关变量)
(2)根据装置图,上表中的实验数据是如何读出来的?__________________。
(3)根据上表中的实验数据,在下面坐标图中绘制出柱状图。
不同光照强度下氧气的释放量
(4)上表中测得的氧气量是否是光合作用实际产生的氧气量,其原因是_______________________。
(5)光照下装置图中排水管能排出水分的原因是__________________。
(6)若想确定黑藻生长的最适合光照强度,请在本实验的基础上写出进一步探究的实验思路:_________。
(7)在上述实验的基础上利用以上装置、材料和用具,探究CO2浓度对光合作用强度的影响,则上述实验步骤改变为_________________________。
正确答案
(1)探究光照强度对黑藻光合作用强度的影响 光照强度 O2释放量 CO2浓度(或NaHCO3溶液用量)、温度、pH、黑藻等
(2)读量筒中收集到的水的体积
(3)
(4)不是;黑藻自身的呼吸作用会消耗O2,水中还会溶解少量O2(5)在一定强度的光照下,不同光照强度下氧气的释放量黑藻光合作用强度大于呼吸作用强度而释放出O2,使瓶中的压强增大,而使水分从排水管排出
(6)在100-400W范围内设置多个梯度进行实验
(7)在步骤①中,将加入“约……充满”改为“等量的不同浓度的NaHCO3溶液”;在步骤③中将然后“分别……”的台灯改为“用200W”的台灯。
某科研小组对植物的光合作用和呼吸作用作了如下研究。请据图回答。
(1)上表为探究影响植物光合作用因素所做的实验。据图表可知,探究的影响因素有____________。要比较不同颜色的光对光合作用的影响,应选择的容器标号是____________。
(2)如上图中甲表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物的真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响。请据图回答:
①.分析图甲可知,其中的___________(“实线”或“虚线”)表示真正光合作用速率,比较两曲线可看出,与__________有关的酶对高温更为敏感。
②.该植物生长的最适宜温度约是____________;在温度为55℃的条件下,该植物叶肉细胞中产生ATP的场所有_____________。
(3)根据甲图,在乙图的坐标上画出植物在15~60℃范围内的净光合作用速率的变化曲线。
正确答案
(1)光质和进行光合作用的部位 1、2
(2)①.实线 光合作用
②.30℃ 线粒体、细胞质基质
(3)见下图
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