题目内容
【题目】如图1为探究不同光照强度对水生黑藻光合作用影响的实验装置图,图2表示外界条件均适宜时,水生黑藻在不同光照强度条件下C02吸收量或C02释放量的情况,图3为两种光照强度下水生黑藻中色素的纸层析实验结果(注:本实验中灯泡为荧光灯泡)。请回答下列问题:
(1)若不更换灯泡且灯泡位置固定,则可通过移动试管位置来改变______________。随着图1中S增大,气泡产生速率下降,产生这一结果的原因是_______________________________________。
(2)若突然使图1中S变小,则短时间内水生黑藻中C5的量将_________(填“上升”或“下降”),—段时间后,光合作用反应达到平衡状态,C5和C3之间的含量比为________________。
(3)图2中c点之后水生黑藻光合作用强度不再增加对能与叶绿体中_______________有关。有同学认为只有当光照强度大于X时,植物才能够积累有机物,才能够生长,请结合图2 及所学知识,你认为该同学的结论正确吗?____(填“正确”或“不正确”),原因是_____________________。
(4)据图3分析,强光照导致了水生黑藻中_____________含量减少,从而导致光合速率下降。
【答案】 光照强度 S增大,光照强度减弱,从而导致光合作用减弱,产生的O2(气泡)减少 上升 1:2 色素含量和酶的数量 不正确 当植物从外界吸收CO2时(b点),光合作用强度与呼吸作用强度相等,没有有机物积累,当植物从外界吸收CO2时(b点以后),光合作用强度大于呼吸作用强度,植物开始储存有机物 叶绿素(或叶绿素a和叶绿素b,答色素不给分)
【解析】试题分析:据图分析可知:图1中,该实验的目的是探究不同强度的光对水生黑藻光合作用的影响,自变量是光照强度大小,无关变量有二氧化碳浓度、温度等,因变量是气泡的数量;图2中b点是光的补偿点,c点是光的饱和点,c点以后的外界影响因素是二氧化碳浓度、温度等,自身影响因素是色素含量和酶的数量;图3中,Ⅰ表示胡萝卜素、Ⅱ表示叶黄素、Ⅲ表示叶绿素a、Ⅳ表示叶绿素b.图中表示强光照导致黑藻叶绿素含量减少。
(1)若不更换灯泡且位置固定,则可通过移动试管来改变光照强度大小,实验目的是探究不同光照强度对水生黑藻光合作用影响,通过肉眼观察装置中是否有冒气泡(氧气)现象,随着图1中S增大,光照强度减弱,从而导致光合作用减弱,水光解产生的O2(气泡)减少,故气泡产生速率下降。
(2)若突然使图中S变小,光照增强,光反应产生的ATP和[H]增多,暗反应三碳化合物的还原量增多,故短时间内RuBP的含量上升。暗反应中CO2+C5→2C3,一段时间后光合作用达到稳定状态,此时RuBP和3-磷酸甘油酸之间的含量比为1:2。
(3)图2中c点是光的饱和点,c点以后的外界影响因素是二氧化碳浓度、温度等,自身影响因素是色素含量和酶的数量;该同学认为只有当光照强度大于X时,植物才能够积累有机物,才能够生长,这种想法是错误的,b点是补偿点,光合作用强度与呼吸作用强度相等,没有有机物积累,但b点以后,植物从外界吸收CO2,光合作用强度大于呼吸作用强度,植物开始储存有机物。
(4)对比图3中两种光照強度下黑藻色素的纸层析实验结果,两种光照下的,Ⅰ胡萝卜素、Ⅱ叶黄素含量基本未变,但Ⅲ叶绿素a、Ⅳ叶绿素b含量下降,说明强光照导致黑藻叶绿素含量减少,从而导致光合速率下降。