Question

10．如图1是测定绿色植物光合作用速率的实验装置示意图，广口瓶装有碳酸氢钠溶液以维持溶液中二氧化碳浓度．请回答下列问题：
（1）某兴趣小组利用上述装置探究不同波长的光对光合作用速率的影响，准备了3套装置，在暗室中用等强度（小于光饱和点）的绿光、蓝光、红光的灯源等距离地分别照射1-3号装置，30min后停止光照，测量光合作用释放的O₂体积（mL）．实验结果如下表：

不同性质的光 氧气释放质量 组次	第1组绿光	第2组蓝光	第3组红光
一	1.8	5.0	9.0
二	1.8	5.3	8.0
三	2.0	5.0	8.0
均值	1.87	5.1	8.3

（1）用这一方法测量得到的为表观光合作用速率．由于各组呼吸速率相同，故单位时间内收集的水量可作为实际光合速率的指标．
（2）由于二氧化碳浓度和光强度相同，故不同波长的光成为实验结果不同的限制因素．请比较3组叶绿体中ATP和NADPH浓度大小关系（用组别编号比较）．1组＜2组＜3组
（3）本实验将3套装置放入暗室的目的是排除其他波长的光对实验结果影响．
（4）该实验设计存在不合理之处，请指出其中一处：缺乏黑暗对照组（或者不同波长光热效应不同导致温度难以控制或者其他含量答案）
（5）图2为在红、绿、蓝三种光的不同光强度和光合速率的关系．请以上述实验结果为依据，可知曲线Ⅰ为蓝光．

Answer 1

分析 净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率．影响光合速率的条件：光照强度、温度和空气中二氧化碳浓度．据表分析，植物主要吸收红光和蓝紫光．
据此分析作答．

解答 解：（1）根据图1可知，用这一方法测量得到的为表观（净）光合作用速率．由于黑藻在光照下进行光合作用产生氧气，瓶内气压增大，将瓶内的水排挤到量筒内，所以呼吸速率相同条件下单位时间内收集的水量可作为真正的速率的指标．
（2）影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和空气中二氧化碳浓度．二氧化碳浓度和光强度相同，不同波长的光成为实验结果不同的限制因素．据表分析，氧气释放的质量越大，说明光合作用越强，所以表中的数据说明3组叶绿体中ATP和NADPH浓度大小关系为1组＜2组＜3组．
（3）本实验的自变量为不同光质的光，为排除其他波长的光对实验结果影响，本实验需要将3套装置放入暗室处理．
（4）根据题意，该实验的不合理之处为缺乏黑暗对照组（或者不同波长光热效应不同导致温度难以控制或者其他含量答案）．
（5）根据表中数据可知，蓝光条件下氧气的释放速率在绿光和红光之间，对照图2应该为曲线Ⅰ．
故答案为：
（1）表观 实际
（2）不同波长的光   1组＜2组＜3组
（3）排除其他波长的光对实验结果影响
（4）缺乏黑暗对照组（或者不同波长光热效应不同导致温度难以控制或者其他含量答案）
（5）I

点评 本题主要考查影响光合作用的因素、净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率等知识，意在强化学生对实验数据的分析处理及实验设计的简单修正的能力．