作业帮（2011•安徽模拟）2010年8月5日人民日报海外版报道，叛国一项耗资数亿美元的环保新能源研究项目“人工光合作用”今年
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：生物作业 时间：2024/11/05 16:27:22
（2011•安徽模拟）2010年8月5日人民日报海外版报道，叛国一项耗资数亿美元的环保新能源研究项目“人工光合作用”今年启动．“人工光合作用”是将太阳能转换为氢气、甲醇或乙醇等化学燃料，直接用在汽车等燃烧液态的机械中，有利于解决当今世界面临的能源危机．以下是某中学生研究性学习小组研究光合作用和呼吸作用的实验，请分析回答下列问题：
将8株各有20个叶片、大小和长势相似的盆栽天竺葵植株分别放在密闭的玻璃容器中，在不同实验条件下，利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳含量的变化．实验结果统计如表所示，据此请分析回答下列问题．
（1）序号1、3、5、7可构成一个相对独立的实验组合，则该实验组合研究的课题是______，其自变量是______，该实验课题下实验前后二氧化碳含量变化值的含义是______．
（2）2、4、6、8实验中，叶肉细胞能产生ATP的场所有______．
（3）若突然将第3组中的光照强度改为3000单位（其他条件不变），则该植物叶绿体中ATP的含量变化是______，五碳化合物的含量变化是______．
（4）该植物在30℃、1000LX情况下，光合作用每小时消耗的CO2量为
将8株各有20个叶片、大小和长势相似的盆栽天竺葵植株分别放在密闭的玻璃容器中，在不同实验条件下，利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳含量的变化．实验结果统计如表所示，据此请分析回答下列问题．
| 实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 温度（℃） | 10 | 10 | 20 | 20 | 30 | 30 | 40 | 40 |
| 光照强度（LX） | 1000 | 0 | 1000 | 0 | 1000 | 0 | 1000 | 0 |
| 开始时CO2量（单位） | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
| 12h后CO2量（单位） | 4.5 | 5.1 | 3.5 | 5.4 | 1.9 | 5.9 | 2.0 | 5.8 |
（2）2、4、6、8实验中，叶肉细胞能产生ATP的场所有______．
（3）若突然将第3组中的光照强度改为3000单位（其他条件不变），则该植物叶绿体中ATP的含量变化是______，五碳化合物的含量变化是______．
（4）该植物在30℃、1000LX情况下，光合作用每小时消耗的CO2量为
| 1 |
| 3 |
I（1）表中1、3、5、7对应的数据表明：最初这几个实验组的所提供光照强度和CO2量是相同的，不同的是温度，故自变量是温度，探究的是温度对植物光合作用速率（强度）的影响．在实验中测得的二氧化碳减少量是净光合作用量，等于植物实际光合作用消耗量-细胞呼吸产生量．
（2）2、4、6、8对应的数据表明：这几个实验组都在无光照的条件下进行，只有细胞呼吸，所以叶肉细胞能产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体．
（3）光照强度改为3000单位（其他条件不变），光合作用的光反应加快，则该植物叶绿体中ATP的含量增加，三碳化合物的还原加快，同时二氧化碳的固定原速度不变，故三碳化合物的浓度减少．五碳化合物由于暗反应的还原加快和二氧化碳的固定原速度不变，而浓度增加．
（4）该植物在30℃、1000LX情况下，光合作用12小时消耗的CO2量=净光合作用消耗量+细胞呼吸产生量=（5.0-1.9）+（5.9-5）=4单位，则光合作用每小时消耗的CO2量为4÷12=
1
3单位．
（5）若以新鲜绿叶为材料提取叶绿体中的色素，需要使用的化学药品有二氧化硅、无水乙醇和碳酸钙等，加入二氧化硅的目的是使研磨更充分，加入碳酸钙的目的是保护叶绿体色素，防止色素被破坏，加入无水乙醇的作用是溶解叶绿体中的色素．
故答案为：
（1）探究温度对植物光合作用速率（强度）的影响 温度 净光合作用所消耗的二氧化碳的量
（2）细胞质基质和线粒体
（3）增多 增多
（4）
1
3
（5）溶解叶绿体中的色素
（2）2、4、6、8对应的数据表明：这几个实验组都在无光照的条件下进行，只有细胞呼吸，所以叶肉细胞能产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体．
（3）光照强度改为3000单位（其他条件不变），光合作用的光反应加快，则该植物叶绿体中ATP的含量增加，三碳化合物的还原加快，同时二氧化碳的固定原速度不变，故三碳化合物的浓度减少．五碳化合物由于暗反应的还原加快和二氧化碳的固定原速度不变，而浓度增加．
（4）该植物在30℃、1000LX情况下，光合作用12小时消耗的CO2量=净光合作用消耗量+细胞呼吸产生量=（5.0-1.9）+（5.9-5）=4单位，则光合作用每小时消耗的CO2量为4÷12=
1
3单位．
（5）若以新鲜绿叶为材料提取叶绿体中的色素，需要使用的化学药品有二氧化硅、无水乙醇和碳酸钙等，加入二氧化硅的目的是使研磨更充分，加入碳酸钙的目的是保护叶绿体色素，防止色素被破坏，加入无水乙醇的作用是溶解叶绿体中的色素．
故答案为：
（1）探究温度对植物光合作用速率（强度）的影响 温度 净光合作用所消耗的二氧化碳的量
（2）细胞质基质和线粒体
（3）增多 增多
（4）
1
3
（5）溶解叶绿体中的色素
（2011•安徽模拟）2010年8月5日人民日报海外版报道，叛国一项耗资数亿美元的环保新能源研究项目“人工光合作用”今年
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能否人工模拟光合作用