Question

改变光照强度，对甲乙两种植物的相关生理过程进行了测定，得到了下表数据（光照强度的单位为千勒克斯，C0₂的吸收和释放速度的单位不作要求）：

（1）当光照强度3千勒克斯时，叶片释放氧气的速度甲比乙______。当光照强度为10千勒克斯时，叶绿体产生O₂的速度甲比乙______。

（2）上图1所示装置可以测定一些生理活动强度，回答相关问题（仅考虑以葡萄糖为呼吸作用底物）：

①若甲烧杯中为酵母菌培养液，乙烧杯中为NaOH溶液，则液滴会向______移动，单位时间内移动的距离可代表酵母菌______的强度．

②若甲烧杯中为小球藻培养液，乙烧杯中为CO₂缓冲溶液，装置置于一定的光照强下，若液滴向右移动，单位时间内移动的距离可以代表小球藻______的强度。

③若甲烧杯中为小球藻培养液，乙烧杯中为CO₂缓冲溶液，装置置于黑暗中，则液滴会向______移动，单位时间内移动的距离可以代表小球藻______的强度。

Answer

（1）快 慢

（2）左 有氧呼吸 净光合作用 左 有氧呼吸

【解析】

（1）当光照强度3千勒克斯时，甲处于光饱和点，乙处于光补偿点没有氧气释放，所以此时叶片释放氧气的速度甲比乙快；因为甲的光饱和点为3千勒克斯，光照强度为10千勒克斯时氧气释放速度与光照强度为3千勒克斯时相等，则甲叶绿体产生氧气速度为18＋10＝28。同理乙植物光饱和点与光照强度为10千勒克斯时一致，则乙叶绿体产生氧气速度为30＋15＝45，所以当光照强度为10千勒克斯时，叶绿体产生O2的速度甲比乙慢。

（2）①图1装置中乙烧杯内的NaOH溶液将呼吸作用释放的二氧化碳吸收使装置内部气体体积变小，液滴会向左移；单位时间内移动的距离可代表酵母菌有氧呼吸的强度。

②若甲烧杯中为小球藻培养液，乙烧杯中为CO2缓冲溶液，装置置于一定的光照强下，若液滴向右移动，单位时间内移动的距离可以代表小球藻净光合作用的强度（单位时间内释放的O2量）。

③若甲烧杯中为小球藻培养液，乙烧杯中为CO2缓冲溶液，装置置于黑暗中，则液滴会向左移动；单位时间内移动的距离可以代表小球藻有氧呼吸的强度（单位时间内吸收的O2量）。

【考点定位】影响光合作用速率的环境因素、细胞呼吸

【名师点睛】利用气体体积变化法测定光合速率与呼吸速率

（1）装置中溶液的作用：在测细胞呼吸速率时NaOH溶液可吸收容器中的CO2；在测净光合速率时NaHCO3溶液可提供CO2，保证了容器内CO2浓度的恒定。

（2）测定原理

①甲装置在黑暗条件下植物只进行细胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2，所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O2吸收速率，可代表呼吸速率。

②乙装置在光照条件下植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，所以单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O2释放速率，可代表净光合速率。

③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。

（3）测定方法

①将植物（甲装置）置于黑暗中一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算呼吸速率。

②将同一植物（乙装置）置于光下一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算净光合速率。

③根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率。

（4）物理误差的校正：为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，即用死亡的绿色植物分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。