Question

为探究番茄光合作用所需的最适光照强度，取7株各有5个叶片、株高相近的某种番茄幼苗，分别放在7个25℃的密闭玻璃容器内，实验装置如图所示。实验开始先测定室内CO₂浓度，然后分别以7种不同光照强度（正常自然光照为100）的光分别进行12小时光照，再测定容器中CO₂的浓度，实验结果见表格。请回答下列问题：

序号	光照强度(%)	CO2浓度(%)
开始时	12h后
1	0	0．35	0．368
2	10	0．35	0．342
3	20	0．35	0．306
4	40	0．35	0．289
5	60	0．35	0．282
6	80	0．35	0．280
7	95	0．35	0．279

（1）图中热屏的作用是__________________________________。

（2）根据表中数据推断，光合速率等于呼吸速率的光照强度应在________之间。第2组中叶肉细胞产生ATP的场所为__________________________________。

（3）如果每组光照强度不变，继续延长光合作用时间，一定时间后，容器中的CO₂浓度不再继续下降，此时制约番茄光合速率的环境因素主要是_____________________________。

Answer

减少光源产热对实验结果的影响，使实验结果的变化是由不同光照强度引起的。 0~10 细胞质基质、线粒体、叶绿体 二氧化碳浓度

【解析】

根据题意可知，该实验的目的是探究番茄光合作用所需的最适光照强度，结合据表格可以看出，自变量是光照强度，因变量是二氧化碳浓度的变化量，代表净光合作用强度，所以探究的目的是光照强度和光合作用速率的关系，以便为西红柿生长提供最佳光照强度。根据表中数据可知，随着光照强度的增加，光合作用在增强，在光照强度为0时，植物只进行细胞呼吸作用，释放二氧化碳，因此二氧化碳的浓度增加，单位时间的增加量即是呼吸速率。

（1）由题图可知，热屏的作用是减少光源产热对实验结果的影响，保证实验结果的变化是由不同光照强度引起的。

（2）根据表中数据可知，当光照强度为0%时，二氧化碳含量增加，说明番茄植株只进行呼吸作用，当光照强度为10%时，二氧化碳含量下降，说明光合速率大于呼吸速率，故光合速率等于呼吸速率的光照强度应在0-10%之间。第2组中叶肉细胞既进行呼吸作用，也在进行光合作用，产生ATP的场所为类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体。

（3）如果每组光照强度不变，继续延长光合作用时间，一定时间后，容器中的CO2浓度不再继续下降，说明光合速率不变，此时光合速率等于呼吸速率，由于影响光合速率的因素有光照强度、温度和二氧化碳浓度等，由于题中温度为25℃不变，故此时制约番茄光合速率的环境因素主要是CO2浓度。