某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验如图，请分析回答：（1）他们将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中（室温20℃），在光照条件下可观察到枝条放出气泡．他们以太

Question

某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验如图，请分析回答：

（1）他们将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中（室温20℃），在光照条件下可观察到枝条放出气泡．他们以太阳灯（冷光源）作为光源，移动太阳灯（冷光源）使之与大试管的距离不同，结果如图2中曲线l所示（伊乐藻的光合速率用单位时间O₂释放量表示）．该小组的实验研究的是______对光合速率的影响．（备注：冷光源能排除温度对实验结果的干扰．）
（2）试管中收集的O₂量代表______（填“总”或“净”）光合作用强度．该小组在室温10℃和30%时分别进行了实验，结果如曲线2和曲线3，则BC段的限制因素主要是______．C点时细胞中能产生[H]的细胞器是______．
（3）在B点时，曲线1中光合作用的实际速率______（大于、等于或小于）曲线2中光合作用的实际速率．
（4）假如用伊乐藻做实验材料来证明光合作用产生的O₂来自于水而不是CO₂，请你写出该实验的设计思路及结果．______
（5）现在低碳经济与绿色生活方式引人关注．现代工业出现之大气圈碳库长期处于稳态，主要是植物通过光合作用从大气吸收碳的速率与______将碳释放到大气的速率大体相等．

Answer 1

（1）在该实验中改变太阳灯与试管的距离也就意味着改变光合作用强度，故该小组的实验研究的是光照强度对光合速率的影响．
（2）试管中的氧气是氧气的释放量，氧气的释放量=氧气的产生量（真正的光合作用强度）-呼吸作用消耗的氧气，所以代表净光合作用强度．分析BC段，BC段是在同一个二氧化碳的浓度下，不同温度下的曲线，而且在不同温度下，曲线是重合的，说明改变温度不影响光合作用强度，但是改变太阳灯的距离，光合作用强度改变，说明影响BC段的因素是光合作用强度．C点代表氧气的释放量为0，说明光合作用强度=呼吸作用强度，所以C点既进行光合作用又进行呼吸作用，产生[H]的场所为线粒体和叶绿体．
（3）在B点曲线1和曲线2的净光合作用强度相等，而曲线1是在20℃的条件下，曲线2是在10℃的条件下，所以曲线1的呼吸作用强度大，也就是曲线1的实际光合作用强度大．
（4）用¹⁸O分别标记CO₂和H₂O，分别将C¹⁸O₂和H₂O、CO₂和H₂¹⁸O提供给两组伊乐藻，分别检测两组伊乐藻光合作用释放的氧气，发现¹⁸O只出现在用H₂¹⁸O组的伊乐藻中．
（5）现代工业出现之大气圈碳库长期处于稳态，主要是植物通过光合作用从大气吸收碳的速率与动植物的呼吸作用和微生物的分解作用将碳释放到大气的速率大体相等．
故答案为：
（1）光照强度     
（2）净            光照强度         线粒体和叶绿体
（3）大于
（4）用¹⁸O分别标记CO₂和H₂O，分别将C¹⁸O₂和H₂O、CO₂和H₂¹⁸O提供给两组伊乐藻，分别检测两组伊乐藻光合作用释放的氧气，发现¹⁸O只出现在用H₂¹⁸O组的伊乐藻中
（5）动植物的呼吸作用和微生物的分解作用（或各种植物的呼吸作用）