Question

將長勢一致的黃瓜幼苗均分為甲、乙、丙三組，控制不同條件培養(yǎng)（其他條件適宜），一段時間后，測得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表．

實驗 組別	實驗條件	葉綠素a （mg/cm2）	葉綠素b （mg/cm2）	光飽和時 凈光合速率 （mmolCO2/m2?s）	光補償點（光合 速率=呼吸速率 時的光照強度） （umol光子/m2?s）	光飽和點（光合速 率剛達到最大時 的光照強度） （umol光子/m2?s）
甲	100%光照 正常供水	1.8×10-2	0.4×10-2	1.9×10-2	50	1350
乙	15%光照 正常供水	1.7×10-2	0.4×10-2	0.7×10-2	29	540
丙	15%光照 減少供水	2.5×10-2	0.7×10-2	0.9×10-2	23	650

請據(jù)表回答下列問題：
（1）與乙組相比，丙組黃瓜幼苗的光補償點、光飽和點的變化分別是

 

，表明其光合作用強度

 

，發(fā)生這些變化的內(nèi)在原因之一是幼苗葉片中的

 

．
（2）根據(jù)上述實驗結(jié)果，當黃瓜處于冬春栽培季節(jié)，光照減弱，可適當

 

，以提高其光合作用強度．
（3）為驗證乙、丙兩組黃瓜幼苗葉片色素含量的變化情況，應進行以下操作：
①用無水乙醇分別提取甲、乙、丙三組黃瓜幼苗葉片色素；
②利用

 

法分離所提取的色素；
③觀察比較甲、乙、丙三組濾紙條上

 

．
（4）葉綠體在光下把ADP和Pi合成ATP的過程稱為光合磷酸化．為探究ATP形成的原動力，Jagendorf等科學家在黑暗中進行了如下實驗．圖中平衡的目的是讓類囊體內(nèi)部的pH和外界溶液相同．

實驗在黑暗中進行的目的是

 

．根據(jù)實驗結(jié)果可知葉綠體中ATP形成的原動力自

 

．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質(zhì)變化,葉綠體色素的提取和分離實驗

專題：

分析：分析表格：由于不同的色素在層析液中不同的溶解度，可利用紙層析法分離色素．對比甲、乙、丙三組實驗數(shù)據(jù)，可顯示：光照強弱對葉綠素a、b生成量影響不大，但供應水減少的情況下，葉綠素a、b生成量較大，所以當黃瓜幼苗處于冬春栽培季節(jié)，可適當減少供水，以提高其光合作用強度．
分析下圖：根據(jù)實驗一的目的可知，實驗需要探究“ATP形成的原動力”，而實驗一中的自變量為“PH值平衡前或后加入ADP和Pi”，而根據(jù)實驗結(jié)果看出，只有PH值平衡前加入ADP和Pi能夠產(chǎn)生ATP，因此可獲得相關(guān)結(jié)論．

解答： 解：（1）由表可知，與乙組相比，丙組黃瓜幼苗的光補償點上升，光飽和點下降，表明其光合作用強度增大，發(fā)生這些變化的內(nèi)在原因之一是幼苗葉片中的 葉綠素a、b含量增加．
（2）對比甲、乙、丙三組實驗數(shù)據(jù)，可顯示，光照強弱對葉綠素a、b生成量影響不大，但供應水減少的情況下，葉綠素a、b生成量較大，所以當黃瓜幼苗處于冬春栽培季節(jié)，可適當減少供水，以提高其光合作用強度．
（3）②由于不同的色素在層析液中不同的溶解度，可利用紙層析法分離色素．
③觀察比較甲、乙、丙三組濾紙條上呈藍綠色和黃綠色的色素帶的寬度．
（4）根據(jù)題意可知，葉綠體在光下把ADP和Pi合成ATP的過程稱為光合磷酸化，ATP的形成屬于光反應過程中的物質(zhì)變化，實驗在黑暗中進行的目的是避免光照對ATP合成的影響，實驗結(jié)果看出，PH值平衡前，加入ADP和Pi能夠產(chǎn)生ATP，而平衡后加入ADP和Pi后不能產(chǎn)生ATP，說明葉綠體中ATP形成的原動力來自于類囊體膜兩側(cè)的pH值（或類囊體膜內(nèi)側(cè)pH小于外側(cè)）．
故答案為：
（1）下降、上升  增大   葉綠素a、b含量增加
（2）減少供水
（3）紙層析    呈藍綠色和黃綠色的色素帶的寬度
（4）避免光照對ATP合成的影響　類囊體膜兩側(cè)的pH差（或類囊體膜內(nèi)側(cè)pH小于外側(cè)）

點評：本題屬于信息提取型試題，通過與光合作用有關(guān)的實驗考查了光合作用和呼吸作用有關(guān)的知識，考生要能夠識記光合作用光反應的物質(zhì)變化和發(fā)生場所；能夠識記ATP的結(jié)構(gòu)以及生物膜的成分；另外還要求考生具有一定的實驗探究能力．