Question

【题目】某小组为探究镁离子对光合作用的影响，将水稻幼苗分为A、B两组，A组在完全培养液中培养，B组在缺少镁离子的培养液中培养，其他条件适宜且相同。请回答下列问题：

（1）组成生物体的元素根据含量的多少可分为大量元素和微量元素，其中镁属于____________。

（2）叶绿素主要分布在水稻叶肉细胞叶绿体的____________上，主要吸收____________（光）和____________（光）。

（3）该实验中的“其他条件”主要是指（至少答两项）________________________。

（4）在实验过程中，若突然停止光照，则此时两组实验中C5的含量均会____________。

（5）经检测，B组幼苗积累的有机物的量比A组低，原因是_______________________________________。

Answer 1

【答案】 大量元素 类囊体薄膜 红光 蓝紫光 光照、二氧化碳浓度、温度、酸碱度 下降 镁离子是构成叶绿素的成分。B组培养液缺少镁离子，幼苗叶绿素合成量减少，光反应减弱，导致暗反应生成的有机物减少，同时A、B两组幼苗的呼吸强度相同，所以B组幼苗有机物的积累量低于A组

【解析】试题分析：本实验探究镁离子对光合作用的影响，说明实验的自变量是培养液中是否含镁离子，其他条件如光照、温度、CO2浓度、酸碱度等无关变量都相同，通过观察两组幼苗的生长情况甚至测定其有机物的积累量确定镁离子对其光合作用的影响。

（1）组成生物体的元素根据含量的多少可分为大量元素和微量元素，其中镁属于大量元素。

（2）叶绿素主要分布在水稻叶肉细胞叶绿体的类囊体薄膜上，主要吸收红光和蓝紫光。

（3）实验中的“其他条件”主要是指无关变量，主要包括温度、光照和pH等

（4）在实验过程中突然停止光照，光反应产生ATP和[H]停止，所以还原C3速度减慢，而二氧化碳的固定速度不变时，则此时两组实验中，短时间内C5含量逐渐降低。

（5）若B组幼苗积累的有机物的量比A组低，原因是镁离子是构成叶绿素的成分。B组培养液缺少镁离子，幼苗叶绿素合成量减少，光反应减弱，导致暗反应生成的有机物减少，同时A、B两组幼苗的呼吸强度相同，所以B组幼苗有机物的积累量低于A组。

条件	过程变化	C3	C5	[H]和ATP
光照由强到弱，CO2供应不变	①过程减弱；②③过程减弱；④过程正常进行	增加	减少	减少或没有
光照由弱到强，CO2供应不变	程增强；②③过程增强；④过程正常进行	减少	增加	增加
光照不变，CO2由充足到不足	④过程减弱；①②③过程正常进行，随C3减少；②③减弱，①过程正常	减少	增加	增加
光照不变，CO2由不足到充足	④过程增强；①②③正常进行；随C3增加②③增强，①过程正常。	增加	减少	减少