Question

（10分）回答下列关于光合作用和细胞呼吸的问题：

右图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度。该装置放在20℃环境中。实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内的水滴在位置X。30分钟后，针筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水滴仍维持在X的位置。据此实验回答下列问题：

（1）以释放出的氧气量来代表光合作用速率，该植物的光合作用速率是      mL／h。

（2）用这一方法测量光合作用速率，比实际的光合速率要低，原因是           。

（3）假若将该植物的叶的下表皮（分布有气孔）涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，原因是    的供应减少，限制了光合作用    反应。                                                           

（4）如果在原实验中只增加光照强度，则针筒的容量仍维持在0.6mL读数处。在另一相同实验装置中，若只将温度提升至30℃，针筒容量需要调至0.8mL读数，才能使水滴维持在X的位置上。比较两个实验可以得出什么结论                       。

Answer

（1）0.8   

（2）植物同时进行呼吸作用，消耗了氧气

    （3）二氧化碳    暗

    （4）在这两个实验中，光照不是限制光合作用速率的主要因素，而温度才是限制光合作用速率的主要因素（或答：在光照充足的条件下，提高温度可提高光合作用速率）

【解析】由实验可知，30分钟内读数变成0.4，所以该植物的光合作用速率是0.8mL／h。只要是活的细胞每时每刻都要进行细胞呼吸消耗氧气，所以光合作用产生氧气满足细胞呼吸需要后多余才释放出来。凡士林使植物气孔关闭，CO2供应减少，导致暗反应中的CO2固定受阻，从而使光合作用降低，通过两个实验可以得出光照不是限制光合作用速率的主要因素，而温度才是限制光合作用速率的主要因素（或答：在光照充足的条件下，提高温度可提高光合作用速率）。