题目内容
【题目】把等量新鲜的不同植物叶片(叶面积相同)放在密闭透明的容器内(形状大小相同),并把它们暴露在不同颜色的光照下(光照强度相同)。经过8小时后,对容器内的氧气进行测量,得到下表所示的实验数据。请回答下列问题:
光合作用反应速率 | |||||
容器 | 植物 | 部位 | 光的颜色 | 温度/℃ | O2增加量/mL |
1 | 天竺葵 | 叶 | 红色 | 25 | 120 |
2 | 天竺葵 | 叶 | 绿色 | 25 | 15 |
3 | 紫罗兰 | 叶 | 红色 | 25 | 80 |
4 | 紫罗兰 | 叶 | 绿色 | 25 | 10 |
注:4个容器内植物叶片呼吸速率相同。
(1)该实验的自变量是__________,实验中的光合作用反应速率是植物叶片的_____(填“净光合速率”或“总光合速率”)。
(2)容器1和2内O2增加量不同的原因是______________。
(3)容器1和3内O2增加量不同,原因是植物种类的不同,则其影响因素可能是__________。
(4)如果将实验的时间适当延长(其他条件不变),最终发现容器1和3内O2增加到一定数值后不再增加,原因是___________________________(实验过程中叶片活性始终不变)。
【答案】植物种类和光的颜色; 净光合速率 叶片中的色素吸收的红光远大于绿光,导致容器1内的(净)光合速率远大于容器2内的(净)光合速率 光合作用酶的活性(或含量)不同(或叶片中色素的含量不同) 容器内的CO2浓度降低,导致光合作用速率等于呼吸作用速率(或净光合作用速率为零),O2含量不再增加
【解析】
植物在光照条件下进行光合作用,光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解,产生ATP和[H],同时释放氧气,ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原。
(1)通过表格可知,该实验的自变量是植物种类和光的颜色,因变量是容器中氧气含量变化,实验中测定的是容器中氧气的含量变化,属于植物叶片的净光合速率。
(2)叶片中的色素吸收的红光远大于绿光,导致容器1内的(净)光合速率远大于容器2内的(净)光合速率,故容器1和2内O2增加量不同。
(3)容器1和3内O2增加量不同,原因是植物种类的不同,则其影响因素可能是光合作用酶的活性(或含量)不同(或叶片中色素的含量不同)。
(4)如果将实验的时间适当延长(其他条件不变),最终发现容器1和3内O2增加到一定数值后不再增加,原因是容器内的CO2浓度降低,导致光合作用速率等于呼吸作用速率(或净光合作用速率为零),O2含量不再增加。