Question

某生物兴趣小组探究某植物光合强度，设计了如图装置进行实验．假设实验期间均处于适宜且相对稳定的环境条件下．请分析回答有关问题：
（1）实验一：测定植物呼吸作用强度时，烧杯中加入

 

（NaHCO₃/NaOH溶液）．将装置置于

 

条件下．1小时后装置中红墨水滴向左移动，原因是

 

．读取移动刻度为2cm．
（2）实验二：测定植物的净光合作用强度时，烧杯中加入

 

（NaHCO₃/NaOH溶液）．将装置置于

 

条件下．1小时后装置红墨水滴移动的方向是

 

，移动刻度为10cm．
（3）根据上述实验．假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的O₂增加或减少1g，且昼夜温度控制相等，那么该植物的呼吸作用速率是

 

g/小时；给予光照12小时，黑暗12小时，则24小时葡萄糖的积累量是

 

g．

Answer 1

考点：细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：要测量植物光合作用的强度，直接测量得到数据是净光合作用强度，需要加上呼吸作用强度，才是真正的光合作用强度．
（1）光合作用产生氧气，而呼吸作用消耗氧气，要计算呼吸作用强度的指标就是氧气的消耗量，所以要排除光合作用产生的氧气量．
（2）NaHCO₃溶液的作用就是保持容器内二氧化碳的浓度稳定，这样气体的增加量就是氧气的产生量，这个气体的产生量是净光合作用的氧气产生量．

解答： 解：（1）要测量呼吸作用强度就要排除光合作用的影响，所以在烧杯中加入NaOH溶液，吸收容器中的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳，并且置于遮光（黑暗）且密闭，让植物不能进行光合作用．移动刻度为2cm就是呼吸作用氧气的消耗量．
（2）测定净光合作用强度需要充足的光照，气体增加的原因是光合作用产生的氧气量，所以水滴是右移的．
（3）实验一的数值代表呼吸作用强度，由于“假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的O₂增加或减少1g”移动刻度为2cm说明该植物的呼吸作用速率是g/小时；光照12小时净光合作用强度是10×12=120cm，黑暗12小时消耗氧气的量为2×12=24cm，所以24小时产生的氧气量为120-24=96cm，也就是96g氧气，根据光合作用的反应方程式：

所以x=90g．
故答案为：（1）NaOH溶液，遮光（黑暗）且密闭，植物在黑暗下呼吸作用，吸收氧气，释放CO₂，释放的CO₂被NaOH溶液吸收，气体体积减小
（2）NaHCO₃溶液     光照充足且密闭        向右
（3）2，90

点评：遇到光合作用和呼吸作用的题目，一定要用化学反应方程式进行计算，就不容易出错．