Question

某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况，设计了由透明的玻璃罩构成的小室（如图A所示）。

（1）将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图B所示曲线，那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是______（两个）；装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的______点。

（2）在实验过程中某段光照时间内，记录液滴的移动，获得以下数据：

每隔20分钟记录一次刻度数据
…	24	29	32	34	…

该组实验数据是在B曲线的______段获得的。

（3）图B中d点与c点相比，相同时间内叶肉细胞C₃的生成量______，发生的场所是______。

（4）该组同学发现用装置A测定的光合作用的速率比实际值偏低，原因是：______。为测定该植物真正光合作用的速率，设置了对照组，对照组应置于______条件下，其他条件与实验组相同，测得单位时间内，实验组读数为M，对照组读数为N，该植物真正光合作用的速率是______。

Answer

(1)光照强度、温度 18（或g）

(2)de或fg

(3)多 叶绿体基质

（4）植物存在呼吸作用 遮光 M-N（M+|N|）

【解析】

分析题图可知：图A是密闭装置，内有二氧化碳缓冲液，说明实验过程中二氧化碳浓度始终不变，因此刻度移动表示是氧气的变化量；图B表示氧气释放速率在一天中的变化情况，其中c点和g点氧气释放速率为0，证明此时光合速率与呼吸速率相等。

（1）影响光合作用的因素主要有光照强度、温度、二氧化碳浓度等，图A是密闭装置，内有二氧化碳缓冲液，说明实验过程中二氧化碳浓度始终不变，那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素就只有光照强度和温度了；装置刻度管中液滴移动是由氧气的增减造成的，只要有氧气释放，液滴就会右移，图B中g点表示光合作用与呼吸作用相等，超过该点将消耗氧气，所以g点（18点）时储存氧气最多。

（2）由数据可知，相同的时间刻度变化越来越小，说明释放的氧气量在减少，对应图B中de段或fg段；

（3）d点与c点相比， d点的氧气释放速率快，即光合速率快，相同时间内叶肉细胞C3的生成量多；该过程为暗反应，发生在叶绿体基质中；

（4）用装置A测定的光合作用的速率比实际值偏低，原因是植物进行呼吸作用消耗了部分氧气；如果要测定该植物真正光合作用的速率，还需要测定出呼吸速率，具体做法是设置A装置完全相同的C装置，将C装置遮光放在与A相同的环境条件下，测得单位时间内，实验组读数为M，对照组读数为N，该植物真正光合作用的速率是=净光合速率+呼吸作用速率=M-N或M+|N|。