题目内容

4．溴麝香草酚蓝是一种酸碱指示剂，使弱碱性溶液的颜色可随CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄．为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用适量的NaHCO3和CO2使溴麝香草酚蓝溶液呈浅绿色，之后将等量的浅绿色溶液分别加入到5支试管中，其中4支加入生长状况一致的水草，另一支不加，密闭所有试管．各试管的实验处理和结果如表．若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：
试管编号12345
水草无有有有有
距日光灯的距离（cm）20100，遮光1006020
50min后试管中溶液的颜色浅绿色X浅黄色浅绿色蓝色
（1）CO2进入叶绿体后，与五碳化合物（或C5）结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供ATP和[H]（或NADPH）．
（2）通过调节日光灯的距离，可研究光照强度对光合作用的影响．
（3）50min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至5号试管的实验结果是由水草的光合作用与呼吸作用引起的．
（4）表中X代表的颜色应为黄色（填“浅绿色”、“黄色”或“蓝色”），判断依据是水草呼吸作用强度大于光合作用强度（或水草只进行呼吸作用，或遮光条件下光合作用吸收的CO2相对减少），溶液中CO2浓度高于3号管．
（5）在实验过程中，4号试管中的溶液颜色没有变化，说明在此条件下该水草光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等．

分析 据表分析：植物进行光合作用，消耗水中的二氧化碳，植物进行呼吸作用，消耗水中的氧气，产生二氧化碳；该实验的自变量有装置距日光灯的距离（即光照强度）、有无水草、是否遮光，因变量是水体的CO2浓度变化，据此作答．

解答 解：（1）CO2进入叶绿体后，与五碳化合物（或C5）结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供ATP和[H]（或NADPH）．
（2）距离越近，光照强度越强；距离越远，光照强度越弱，因此可通过调节日光灯的距离，可研究光照强度对光合作用的影响．
（3）本实验中，50min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明环境不影响试管内溶液CO2浓度变化，2至5号试管的实验结果是由植物的光合作用或呼吸作用（生理活动）引起的．
（4）2号管遮光条件，植物只进行呼吸作用，产生二氧化碳，不消耗二氧化碳，其二氧化碳浓度高于3号试管，黄色应该比3号管更深，故2号管的颜色应为黄色．
（5）4号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草呼吸作用产生的二氧化碳=光合作用消耗的二氧化碳．
故答案为：
（1）五碳化合物（或C5）    ATP和[H]（或NADPH）
（2）光照强度
（3）光合作用与呼吸作用
（4）黄色    水草呼吸作用强度大于光合作用强度（或水草只进行呼吸作用，或遮光条件下光合作用吸收的CO2相对减少），溶液中CO2浓度高于3号管
（5）光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等

点评 本题考查了影响光合作用速率的环境因素、与光合作用有关的实验探究，意在考查考生的理解掌握与运用能力；分析曲线图、表获取信息与处理信息的能力和计算能力；实验探究与分析能力．

练习册系列答案
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14．下列物质中，可以在叶绿体类囊体膜上被消耗的是（　　）
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15．某农田生态系统中某种以农作物为食的田鼠摄入的能量为Q，田鼠粪便中的能量为0.32Q，呼吸消耗的能量为0.38Q（不考虑未利用的能量），下列叙述不正确的是（　　）
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19．如图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子．下列叙述正确的是（　　）
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（2）乙装置的酵母菌产生CO2部位是细胞质基质．如果B瓶中检测到有酒精，最可能的原因是充入该装置的空气量不足．
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16．如图表示生物体内基因控制性状的流程，分析正确的是（　　）
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A．①③④B．③⑤C．②⑤D．②④
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