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碳酸氢钠与光合作用——对《质疑--有关光合与呼吸的一道题》的讨论解答  

2013-07-25 12:06:16|  分类: 生物试题赏、评、 |  标签: |举报 |字号 订阅

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http://edu.591up.com/PaperInfo/b997dd6d-3ab7-4e36-b65d-e1c78c3bd414.html

6. 将一个小绿色植物放入一个三角瓶中,如下图所示。在瓶中安放一个测定瓶中CO2 浓度的传感器,将瓶口用橡胶塞塞上。传感器的另一端与计算机连接,以监测一段时间内瓶中CO2 浓度的变化。如果用此装置进行植物光合作用速率的测定,请写出实验步骤及注意事项:

(1)图2中,0—60 min表示该装置置于黑暗条件下,进行的生理活动是:________;该生理作用的场所是________。
(2)图2中,60—120 min表示再将该装置置于_________下,此时间段测得的数值是_________差值,是____(净、总)光合量。
(3)根据图中数据,该植物60—120 min的光合作用速率为________ppmCO2 /min。
(4)如果将图1中的试管及植物移去,在其中的烧杯中加入含叶绿体的NaHCO3 溶液,且叶绿体的光合速率和刚才的植物一致。请在图2中画出0—120 min时间内的曲线。此时,60—120 min内的变化量是________(净、总)光合量。
答案:
(1)细胞呼吸      细胞质基质和线粒体
(2)光照条件      光合作用吸收的CO2 与细胞呼吸产生的CO2 差值       净
(3)30
(4)(0—120 min时间内的曲线见图)(注意:曲线的末尾下移了36格)        总

考查点:
光合作用和呼吸作用的比较,影响光合作用速率的环境因素
解析:
如图该装置测出的是CO2的含量,在光照下可测出净光合速率,在黑暗中可测出呼吸速率。根据图2 数据可以计算出光合速率;如果把植物移去换成叶绿体,该装置测出的是实际光合速率;


质疑第四问:
(4)如果将图1中的试管及植物移去,在其中的烧杯中加入含叶绿体的NaHCO3 溶液,且叶绿体的光合速率和刚才的植物一致。请在图2中画出0—120 min时间内的曲线。此时,60—120 min内的变化量是________(净、总)光合量。

1、含叶绿体的NaHCO3 溶液    该溶液的作用是什么?
提供CO2是必须的。但是有些题目中“玻璃瓶中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定,满足了绿色植物光合作用的需求。”
若“保证了容器内CO2浓度的恒定,”        显然是不行的!不同题目中NaHCO3溶液作用不同?还是有无“饱和NaHCO3”的区别?
2、关于曲线的绘制,曲线的末尾下移了36格,这个不难计算,但是生物学意义是什么?密闭环境中CO2浓度减少至负数?
质疑--有关光合与呼吸的一道题


博主解答:
1 问题一:NaHCO3 溶液的作用是什么?
简短地说就是为光合作用提供碳源。此问题的根源来自2002年上海高考生物第34题,当时是以小球藻放在一只玻璃容器内为例考查光合作用后来,在2006年全国理综I卷的第30题和2008年宁夏高考题第2题中也分别以烟草叶片和水绵在NaHCO3稀溶液内的情境为题干考查光合作用。正是由于这些高考题,使大家形成共识:“NaHC03溶液可以为水中植物提供碳源”。正式在形成NaHC03溶液可以为水中植物提供碳源的共识之后,又出现另一种改编:用NaHCO3溶液为空气中的植物提供气态的CO2 ,这种错误的观点。实际上,NaHCO3溶液可以为水中的植物提供碳源,但不能为空气中的植物提供气态的CO2。NaHC03溶液不可能释放出较多的CO2,也就无法起到维持CO2浓度稳定的作用。在进行光合作用的实验时,通常会使用CO2浓度控制器(CPPM)来控制CO2浓度,而并不是用碳酸氢钠溶液调控。所以有些题目所说的“NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定”的说法不正确。但此题的第(4)问说的是将叶绿体置入NaHCO3 溶液中,所以是可以的。
2. 问题二:曲线的末尾下移了36格的生物学意义是什么?难道密闭环境中CO2浓度减少至负数?
2.1 问法和作图显然是不对应的,是命题者的失误或是考虑不周
从题干“以监测一段时间内瓶中CO2 浓度的变化”可知,图2测的是内瓶中CO2 浓度,所以无论如何也不会出现负值。所以此题的第(4)问的问法和作图显然是不对应的,是命题者的失误或是考虑不周
2.2 生物学意义是什么?
由于溶液是NaHCO3 溶液,它可以为水中植物提供碳源(CO2),所以曲线可以表示这段时间内叶绿体吸收或固定的二氧化碳量。
参考文献:碳酸氢钠与光合作用的疑问解析.中学生物教学2012.7
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