- 探究:环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
如图表示绿色植物的叶肉细胞在其他条件不变且比较适宜时,分别在光照强度为①②③④时,单位时间内co2释放量和o2产生量的变化.下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、图中光照强度为①时,只有二氧化碳的释放,没有氧气的产生,因此此时不能进行光合作用,A正确;
B、光照强度为②时,该叶肉细胞CO2释放量大于0,说明此时呼吸作用速率>光合作用速率,B错误;
C、该实验中只改变光照强度,因此温度不变,呼吸速率不变,C正确;
D、光照强度为④时,图中看出,氧气的产生量为8单位,即光合作用要吸收8单位的二氧化碳,由于呼吸作用能够产生6单位的二氧化碳,因此细胞要从周围吸收2个单位的二氧化碳,D正确.
故选:B.
下列是某研究性学习小组为研究光合作用的条件和影响因素所做的一组实验.请分析:
①如图所示实验过程最能证明的是______.
②将一枝黑藻放在水中,如图示,改变灯与烧杯的距离测定光合作用的强度变化(通过计算藻枝放出的气泡数来测定光合作用的强度).本实验最可能的结果是______,由此得出的结论是______.
③现补充如下药品及器材:烧杯、酒精等、石棉网、碳酸氢钠溶液+稀醋酸(二氧化碳缓冲液)、自来水、乙醇、碘液,利用(2)小题中的实验装置,帮助设计(补充完成)一个实验“证明光合作用需要二氧化碳”.
a观察(评价)因子是______.
b实验步骤:
第一步:______.
第二步:______.
第三步:______.
第四步:将黑藻用酒精脱色,清水漂洗,用碘液处理后,制成临时装片,观察叶绿体颜色.
c实验结果:在显微镜下观察,A装置中的黑藻的叶绿体呈蓝色,B装置中的黑藻的叶绿体呈淡黄色.
d结论:______.
正确答案
解:①实验中遮光的呈棕色,表明没有淀粉生成,曝光的呈蓝色,说明光照下产生淀粉,因此图示实验过程最能证明光合作用需要光照.
②光照强度会影响光合作用速率,光照越强,光合作用越强,产生的氧气越多,因此本实验最可能的结果是灯与烧杯距离越近,黑藻放出的气泡数越多,由此得出光照强度影响光合作用.
③a观察(评价)因子即观察因变量,实验的自变量为是否加二氧化碳,因此实验的因变量是否产生淀粉,因此观察因变量为叶绿体被碘液染色后的颜色变化.
b在设计实验时,应遵循单一变量原则,而无关变量如:溶液的量、水温、光照时间、光照强度等应保持相同且适宜.
c加入二氧化碳缓冲液的装置会进行光合作用,产生淀粉,因此该装置中的黑藻的叶绿体呈蓝色,则另一组装置中的黑藻的叶绿体呈淡黄色.
d根据实验的探究目的可得,光合作用需要二氧化碳.
故答案为:
①光合作用需要光照
②灯与烧杯距离越近,黑藻放出的气泡数越多 光照强度影响光合作用
③a叶绿体被碘液染色后的颜色变化(是否合成淀粉)
b实验步骤:
第一步:取两套实验装置,分别编号A、B. A组烧杯中加入等量加热并冷却的清水和适量的NaHCO3、稀醋酸,B组中加入等量加热并冷却的清水.
第二步:A、B组中加入等量的经充分饥饿处理(置于黑暗中一段时间)的黑藻.
第三步:在适宜的条件下,给予两组适宜的光照一段时间后
d结论:光合作用需要二氧化碳.
解析
解:①实验中遮光的呈棕色,表明没有淀粉生成,曝光的呈蓝色,说明光照下产生淀粉,因此图示实验过程最能证明光合作用需要光照.
②光照强度会影响光合作用速率,光照越强,光合作用越强,产生的氧气越多,因此本实验最可能的结果是灯与烧杯距离越近,黑藻放出的气泡数越多,由此得出光照强度影响光合作用.
③a观察(评价)因子即观察因变量,实验的自变量为是否加二氧化碳,因此实验的因变量是否产生淀粉,因此观察因变量为叶绿体被碘液染色后的颜色变化.
b在设计实验时,应遵循单一变量原则,而无关变量如:溶液的量、水温、光照时间、光照强度等应保持相同且适宜.
c加入二氧化碳缓冲液的装置会进行光合作用,产生淀粉,因此该装置中的黑藻的叶绿体呈蓝色,则另一组装置中的黑藻的叶绿体呈淡黄色.
d根据实验的探究目的可得,光合作用需要二氧化碳.
故答案为:
①光合作用需要光照
②灯与烧杯距离越近,黑藻放出的气泡数越多 光照强度影响光合作用
③a叶绿体被碘液染色后的颜色变化(是否合成淀粉)
b实验步骤:
第一步:取两套实验装置,分别编号A、B. A组烧杯中加入等量加热并冷却的清水和适量的NaHCO3、稀醋酸,B组中加入等量加热并冷却的清水.
第二步:A、B组中加入等量的经充分饥饿处理(置于黑暗中一段时间)的黑藻.
第三步:在适宜的条件下,给予两组适宜的光照一段时间后
d结论:光合作用需要二氧化碳.
为提高温室栽培的番茄和黄瓜的产量,可采取的措施不包括( )
正确答案
解析
解:A、增施氮肥和磷肥,促进茎叶生长,这样可以增大光合作用面积,提高产量,A正确;
B、在一定范围内,提高CO2浓度可以提高光合作用效率,因此为了增产可适当地提高温室中CO2浓度,B正确;
C、适当增加光照时间,可提高光能利用率,提高产量,C正确;
D、植物叶片对绿光的吸收量最少,因此制作温室的薄膜不能改成绿色薄膜,否则会减产,D错误.
故选:D.
如图表示将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中,在保持一定的pH值和温度时,给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图.
(1)据图分析,该绿藻细胞的呼吸速率为______微摩尔/分.
(2)在图中乙处给予光照时,分析瞬间ATP的变化为______;
(3)若在图中丁处加入使光反应停止的试剂,则正确表示溶解氧变化的曲线是a~g中的______.
(4)若在图中丁处给予适宜条件,使溶解氧的变化如图中的b,预计1小时后,实际产生的氧气量为______微摩尔.
正确答案
解:(1)在光照开始之前,细胞只进行呼吸作用,呼吸作用第一阶段的场所为细胞质基质,第二、三两阶段发生在线粒体中.在0~4分细胞吸收的氧气的值=210-200=10微摩,因此该绿藻细胞的呼吸速率=10÷4=2.5微摩/分.
(2)在乙处给予光照时,此时光合作用的光反应产生ATP增加,光反应的场所为叶绿体的类囊体薄膜.在丙处添加CO2时,会促进暗反应的二氧化碳的固定,从而导致C5的数量减少,而C3的数量增多.
(3)若在丁处加入光反应抑制剂,此时绿藻细胞不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,又恢复到0~4分时的状态,并且呼吸速率不变,因此e可以表示溶解氧变化的曲线.
(4)据图曲线b,净光合作用量为20÷2=10微摩尔/分;呼吸量为2.5微摩尔/分,由此计算出每分总光合作用量为12.5微摩尔/分.所以1小时实际产生氧气量=12.5微摩尔/分×60分﹦750微摩尔.
故答案为:
(1)2.5
(2)增加
(3)e
(4)750
解析
解:(1)在光照开始之前,细胞只进行呼吸作用,呼吸作用第一阶段的场所为细胞质基质,第二、三两阶段发生在线粒体中.在0~4分细胞吸收的氧气的值=210-200=10微摩,因此该绿藻细胞的呼吸速率=10÷4=2.5微摩/分.
(2)在乙处给予光照时,此时光合作用的光反应产生ATP增加,光反应的场所为叶绿体的类囊体薄膜.在丙处添加CO2时,会促进暗反应的二氧化碳的固定,从而导致C5的数量减少,而C3的数量增多.
(3)若在丁处加入光反应抑制剂,此时绿藻细胞不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,又恢复到0~4分时的状态,并且呼吸速率不变,因此e可以表示溶解氧变化的曲线.
(4)据图曲线b,净光合作用量为20÷2=10微摩尔/分;呼吸量为2.5微摩尔/分,由此计算出每分总光合作用量为12.5微摩尔/分.所以1小时实际产生氧气量=12.5微摩尔/分×60分﹦750微摩尔.
故答案为:
(1)2.5
(2)增加
(3)e
(4)750
盐藻是生活在海水中的绿藻.某研究小组以盐藻为材料利用如图所示装置进行实验,探究影响光合作用的因素.提供的试剂有:0.62mo1/L NaCl溶液(近似海水盐度)、2.0mol/L NaCI溶液、3.0mol/L NaCl溶液、CO2缓冲液.方法步骤:
第一步取如图所示装置3套,分成甲、乙、丙三组,处理如表所示:
第二步置于适宜的光照和温度条件下培养一段时间;
第三步记录有色液滴移动的情况,分析结果,得出结论.
请回答下列问题:
(1)该实验的目的是______.
(2)溶液①是______.若乙组由于瓶内气压升高使得有色液滴右移,则瓶内气压升高的原因是______.
(3)若甲、乙、丙三组有色液滴右移的刻度读数为:甲>乙>丙,则说明______.
(4)盐藻进行光合作用的场所是叶绿体.在其基质中进行的暗反应包括______和______两个阶段.若突然停止光照,短时间内C3化合物含量将______.请写出在类囊体薄膜上与能量转化有关的反应式______.
正确答案
解:(1)该实验的目的是探究不同浓度氯化钠溶液对盐藻光合作用的影响.
(2)溶液①是30mlCO2缓冲液.若乙组由于瓶内气压升高使得有色液滴右移,则瓶内气压升高的原因是盐藻光合作用产生的氧气多于细胞呼吸消耗的氧气,使瓶内气压升高,液滴右移.
(3)若甲、乙、丙三组有色液滴右移的刻度读数为:甲>乙>丙,则净光合作用强度大小关系是甲>乙>丙,说明NaCl溶液浓度对盐藻光合作用强度有影响:在一定范围内NaCl浓度越高光合作用强度越弱.
(4)盐藻进行光合作用的场所是叶绿体.在其基质中进行的暗反应包括CO2的固定和C3的还原两个阶段.若突然停止光照,光反应产物[H]和ATP的量会突然减少,导致三碳化合物的还原减弱,消耗的三碳化合物减少,剩余的增多,所以短时间内C3化合物含量将升高.请写出在类囊体薄膜上与能量转化有关的反应式ADP+Pi+能量ATP.
故答案为:
(1)探究不同浓度氯化钠溶液对盐藻光合作用的影响
(2)30mlCO2缓冲液 盐藻光合作用产生的氧气多于细胞呼吸消耗的氧气,使瓶内气压升高,液滴右移
(3)NaCl溶液浓度对盐藻光合作用强度有影响:在一定范围内NaCl浓度越高光合作用强度越弱
(4)CO2的固定 C3的还原 升高 ADP+Pi+能量ATP
解析
解:(1)该实验的目的是探究不同浓度氯化钠溶液对盐藻光合作用的影响.
(2)溶液①是30mlCO2缓冲液.若乙组由于瓶内气压升高使得有色液滴右移,则瓶内气压升高的原因是盐藻光合作用产生的氧气多于细胞呼吸消耗的氧气,使瓶内气压升高,液滴右移.
(3)若甲、乙、丙三组有色液滴右移的刻度读数为:甲>乙>丙,则净光合作用强度大小关系是甲>乙>丙,说明NaCl溶液浓度对盐藻光合作用强度有影响:在一定范围内NaCl浓度越高光合作用强度越弱.
(4)盐藻进行光合作用的场所是叶绿体.在其基质中进行的暗反应包括CO2的固定和C3的还原两个阶段.若突然停止光照,光反应产物[H]和ATP的量会突然减少,导致三碳化合物的还原减弱,消耗的三碳化合物减少,剩余的增多,所以短时间内C3化合物含量将升高.请写出在类囊体薄膜上与能量转化有关的反应式ADP+Pi+能量ATP.
故答案为:
(1)探究不同浓度氯化钠溶液对盐藻光合作用的影响
(2)30mlCO2缓冲液 盐藻光合作用产生的氧气多于细胞呼吸消耗的氧气,使瓶内气压升高,液滴右移
(3)NaCl溶液浓度对盐藻光合作用强度有影响:在一定范围内NaCl浓度越高光合作用强度越弱
(4)CO2的固定 C3的还原 升高 ADP+Pi+能量ATP
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