题目内容

9．利用如图装置测定金鱼藻植株（含根茎叶）光合作用强度（氧气传感器可监测氧气浓度的变化）如图是温度等其他条件适宜时，在不同光质条件下光照1小时后氧气浓度的变化相对量，如表所示，请分析回答：
组别123456789
光质自然光红光橙光黄光绿光青光蓝光紫光无光
O2相对变化量+18+15+110-1+8+13+12-4
（1）在黄光条件下，金鱼藻叶肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体．该条件下，金鱼藻叶肉细胞1小时光合作用制造的氧气多于（填“多于”“等于”或“少于”）叶肉细胞呼吸作用消耗的氧气．
（2）如果由黄光突然转换为红光，则短时间内，叶肉细胞中C3的含量将降低．
（3）在红光条件下，该植物经过1小时光合作用，产生氧气总量相对值是19．
（4）该实验的目的是探究光质（光的颜色或波长）对光合作用强度的影响，第9组的作用是作为对照，测定呼吸作用强度．
（5）根据此实验在大棚种菜时最好选择用自然光光．

分析 由题意知，该实验的自变量是不同光质，因变量是氧气的变化，二氧化碳浓度、温度等属于无关变量；表格中氧气相对变化量是净光合作用强度，第9组没有光照，O2相对变化量是-4，因此该植物的呼吸作用强度是4；植物实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度；由分析可知，植物在自然光照条件下光合作用强度最大．

解答 解：（1）根据表格，在黄光条件下，净光合速率为0，根据净光合速率=光合速率-呼吸速率．则光合速率=呼吸速率，金鱼藻叶肉细胞中进行光合作用和呼吸作用，故产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体．金鱼藻叶肉细胞1小时光合作用制造的氧气多于叶肉细胞呼吸作用消耗的氧气．
（2）如果由黄光突然转换为红光，光反应增强，光反应产生的[H]和ATP增多，被还原的C3增多，消耗的C3增多，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故此时刻其叶肉细胞中C3的浓度将减少．
（3）根据表格，在红光条件下，净光合速率为15，呼吸速率为4，根据净光合速率=光合速率-呼吸速率．则光合速率为15+4=19．
（4）该实验的自变量是不同单色光，因变量是释放的O2浓度（代表光合作用强度），故实验目的是探究探究光质（光的颜色或波长）对光合作用强度的影响．第9组为无光条件，植物只能进行呼吸作用，故其作用是既可作为对照组，又可作为测其呼吸作用的组．
（5）根据此实验，在大棚种菜时需要注意玻璃或薄膜颜色的选择（或选用透明的玻璃或薄膜），补充光源的颜色（波长、频率）选择（或补充白光或全光）．
故答案为：
（1）细胞质基质、线粒体、叶绿体 多于
（2）降低
（3）19
（4）探究光质（光的颜色或波长）对光合作用强度的影响     作为对照，测定呼吸作用强度
（5）自然光

点评 本题意在考查学生对图形的分析和理解能力．光合作用过程是考查的重点和难点，可以通过流程图分析，表格比较，典型练习分析强化学生的理解．要注意，对于绿色植物来说，在有光的条件下可以进行光合作用，也可以进行细胞呼吸，在黑暗条件下只能进行细胞呼吸，所以要想研究植物的光合作用，先要研究细胞呼吸与光合作用的关系．光合作用合成有机物，而呼吸作用分解有机物．光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水．

练习册系列答案
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