Question

【題目】下圖是科研人員探究低溫對甲、乙兩個品種玉米幼苗葉綠素含量和光合速率影響的實驗結(jié)果。回答下列問題：

（1）綠葉中的色素分布在葉綠體的______上，從綠葉中提取的色素可用___________法進行分離。

（2）（填甲或乙）_________玉米品種更適合在我國北方地區(qū)種植。在冬季，植物的光合速率會下降，導(dǎo)致冬季光合速率下降的主要環(huán)境因素是_________（至少答兩點）。

（3）實驗結(jié)果顯示，低溫處理一段時間，兩個品種玉米的葉綠素含量均下降，可能的原因是____________。葉綠素含量降低，光合速率也會降低，原因是______________。

Answer 1

【答案】類囊體的薄膜（或類囊體或基粒） 紙層析 乙 光照強度較低、溫度較低 低溫抑制了與葉綠素合成有關(guān)的酶活性，使葉綠素合成減少； 低溫下葉綠素易降解 葉綠素含量降低，吸收、轉(zhuǎn)換的光能減少，導(dǎo)致光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的[H]和ATP減少，使暗反應(yīng)速率降低，光合速率降低

【解析】

1.光合作用的具體的過程：

①光反應(yīng)階段：場所是類囊體薄膜

a．水的光解：2H2O4[H]+O2 b．ATP的生成：ADP+PiATP

②暗反應(yīng)階段：場所是葉綠體基質(zhì)

a．CO2的固定：CO2 +C52C3 b．三碳化合物的還原：2C3 （CH2O）+C5+H2O

2.影響光合作用的環(huán)境因素。

溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱。

二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強。當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強。

光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增加而增強。當(dāng)光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強。

（1）綠葉中的色素主要分布在葉綠體的類囊體的薄膜上，根據(jù)色素能夠溶溶解到有機溶劑中的原理可利用有機溶劑將色素提取出來，然后可用紙層析法把從綠葉中提取的色素進行分離。

（2）圖示結(jié)果顯示乙玉米品種比甲品種在低溫條件下色素含量高，光合速率高，因此乙品質(zhì)更適合在我國北方地區(qū)種植。在冬季，由于光照強度較低、溫度較低，因此會導(dǎo)致光反應(yīng)速率以及與光合作用有關(guān)的酶的活性下降，進而導(dǎo)致植物的光合速率會下降。

（3）實驗結(jié)果顯示，低溫處理一段時間，兩個品種玉米的葉綠素含量均下降，可能是低溫抑制了與葉綠素合成有關(guān)的酶活性，使葉綠素合成減少，同時在低溫條件下葉綠素易降解，進而導(dǎo)致葉綠素含量降低；葉綠素含量降低，則色素吸收、轉(zhuǎn)換的光能減少，光反應(yīng)速率下降，導(dǎo)致光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的[H]和ATP減少，使暗反應(yīng)速率降低，所以光合速率也會降低。