Question

19．为研究浮游藻类的光合作用，将一种绿藻培养至指数生长期，并以此为材料，测定了藻细胞在不同条件下的净光合速率（Pn）．图1为光合放氧测定装置的示意图；图2是不同的NaHCO₃浓度（pH 8.5，25℃）条件下测得Pn曲线图．

（1）通过变换图中光源，可研究光强、光质对光合作用的影响．
（2）由于弱碱性的藻培养液中游离CO₂浓度很低，藻光合作用主要通过胞内碳酸酐酶（CA）分解水中的HCO₃^-获得CO₂．图中达到最大Pn值的最低NaHCO₃浓度为120 mg•L^-1；在更高NaHCO₃浓度下，Pn不再增加的主要原因有达到了CO₂饱和点、CA量有限．

Answer 1

分析 本题主要考查影响光合作用的环境因素．
1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱．
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强．当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强．
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强．当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强．

解答 解：（1）可调光源可改变光照强度、光的波长（光质），从而可以研究光强和光质对光合作用的影响．（2）由图可以看出，达到最大Pn值的最低NaHCO₃浓度为120m•L^-1；在更高NaHCO₃浓度下，外界因素是CO₂浓度达到了CO₂饱和点，不能吸收更多的CO₂；内部因素是CA量不足，不能催化分解更多的HCO₃^-．
故答案为：
（1）光强  光质
（2）120mg•L^-1  达到了CO₂饱和点  CA量有限

点评 本题以图形为载体，考查了影响光合作用速率的环境因素等相关知识．考查了学生识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力，综合理解能力，有一定的难度．在实验设计时，要注意遵循对照原则和单一变量原则，控制无关变量要相同且适宜．