Question

在探究环境因素对金金鱼藻光合作用强度影响的实验中，密闭容器内有一定浓度的碳酸氢钠溶液，光照强弱可通过改变光源与容器之间的距离来决定，容器内温度保持恒定且适宜, 表格为不同距离下9组相同装置5分钟内产生的气泡数。(光合作用强度用金鱼藻放岀的气泡数 来表示)。请回答下列问题：

光源与容器的距离/(cm)	10	15	20	25	30	35	40	45	50
气泡数	40	39	30	22	15	5	3	0	0

（1）从实验结果可以看出，距离为10cm或15cm时,金鱼藻产生气泡的量并无明显变化，故若要增加15cm处产生气泡的数量，可在实验前采取_______________的措施。光源距离为45cm和50cm时气泡数为0是因为_______________    。

（2）光照较长时间后，发现距离较近的组别产生气泡的速率明显减慢，产生这一现象的原因是________________,直接影响了光合作用的_____反应过程，导致_____积累, 抑制光反应，使得_____ 的产生量减少。

（3）如图是金鱼藻在15cm距离下，气泡产生速率与碳酸氢钠溶液浓度的关系，浓度超过25mg/L时气泡数反而下降,分析其原因可能是浓度过高，导致金鱼藻细胞____，影响了金鱼藻的生理活动。

Answer

适当增加碳酸氢钠溶液浓度 光合作用产生的氧气小于或等于呼吸作用消耗的氧气 容器中二氧化碳（或碳酸氢钠）逐渐减少 暗 ［H］和ATP 氧气 渗透失水（或“质壁分离”）

【解析】

本题研究光照强度对金鱼藻光合作用强度的影响，通过改变光源与容器的距离来改变光照强度，作为自变量，测定相同时间内释放的气泡数代表光合作用强度为因变量。分析表格中实验结果可知，一定范围内，随着光源与容器的距离越远（光照强度越小），金鱼藻光合作用强度逐渐减小；当该距离在小于15cm内，金鱼藻的净光合作用强度基本不变；当该距离达到甚至超过45cm时，金鱼藻则没有气泡释放出来，说明此时的光照强度下，金鱼藻的净光合作用强度≤0。

(1)因为的溶液中CO2量有限,随着光照较长时间的进行,溶液中CO2逐渐减少,导致[H]和ATP消耗减少,从而抑制了光反应,光合作用越来越弱,从而产生的气泡数逐渐减少,故若要增加15cm 处产生气泡的数量,可在实验前适当增加碳酸氢钠溶液浓度；表中灯与烧杯间的距离为45cm 时,光合作用产生的O2正好供给呼吸作用利用，呼吸作用产生的CO2正好供给光合作用，即植物的净光合作用为0，产生气泡数为0，故对应所以光源距离为45cm和50cm 时气泡数为零的原因是光合作用产生的氧气小于或等于呼吸作用消耗的氧气；

(2)当光照较长时间后，由于溶液中CO2量有限，随着光照较长时间的进行，溶液中CO2逐渐减少，暗反应减慢，导致[H]和ATP消耗减少，从而抑制了光反应，光合作用越来越弱，从而产生的氧气气泡数逐渐减少；

(3)图2中，浓度超过25mg·L－1时，因为外界溶液碳酸氢钠的浓度过高，导致金鱼藻细胞渗透失水过多，影响了金鱼藻的生理活动。