Question

18．有兩種植物，一種在強(qiáng)光下生長，一種陰蔽處生長．從這兩種植物上各取一片彼此相似葉片，分別放在兩個透明盒子中．在適宜溫度條件下，逐漸增加光照強(qiáng)度，測定放氧速率的數(shù)據(jù)如下表，請回答有關(guān)問題：

光強(qiáng)[umol光子/（m2•s）]		0	10	25	50	100	250	500	600
放養(yǎng)速率[umolO2/（m2•s）]	葉片A	-20	-10	-5	-1	5	15	28	30
	葉片B	-2	-0.5	1.5	3	6	10	12	11

（1）由表中數(shù)據(jù)可以推測，取自強(qiáng)光下的葉片是A；光照強(qiáng)度直接影響光合作用的光反應(yīng)過程．
（2）如果在某光強(qiáng)下，葉片放氧速率為零，如果用此光強(qiáng)照射大田作物，則作物很難正常生長，分析原因是達(dá)到單葉光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，群體內(nèi)部特別是中下層的葉片的光照強(qiáng)度仍在之下，這些葉子不但不制造養(yǎng)分，反而變成消耗器官（或：夜晚植物只進(jìn)行呼吸作用，綜合一天的總呼吸量大于光合作用量）．
（3）光照強(qiáng)度＞600 μmol光子/（m²•s）時(shí)，葉片A放氧速率主要被CO₂ 濃度限制．葉肉細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的CO₂轉(zhuǎn)移途徑是從線粒體進(jìn)入葉綠體進(jìn)行光合作用．
（4）若繪制A、B兩葉片放氧速率曲線圖，則大約在175 μmol光子/（m²•s）時(shí)兩條曲線相交，此點(diǎn)的生物學(xué)含義是陽生植物和陰生植物的凈光合速率相等（A、B 兩葉片凈光合速率相等）．
（5）為提取葉片B中的葉綠素，研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外，還應(yīng)加入無水乙醇、碳酸鈣、石英砂．經(jīng)快速研磨、過濾，將濾液收集到試管中，塞上橡皮塞；將試管置于適當(dāng)?shù)墓庹諚l件下2～3min后，試管內(nèi)的氧含量基本不變．

Answer 1

分析 影響光合作用的環(huán)境因素主要有光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等．影響植物呼吸作用的因素主要是溫度．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）如上表數(shù)據(jù)A葉片同等光照下光合作用較大，所以其為取自強(qiáng)光下的葉片．光照強(qiáng)度直接影響光合作用的光反應(yīng)，該過程可將光能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能．
（2）光合速率等于呼吸速率，葉片放氧速率為零．夜晚植物只進(jìn)行呼吸作用，綜合一天的總呼吸量大于光合作用，所以作物很難正常生長．
（3）光照強(qiáng)度＞600 μmol光子/m²•s時(shí)，葉片A放氧速率主要被CO₂濃度限制，葉肉細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的CO₂轉(zhuǎn)移途經(jīng)是從線粒體進(jìn)入葉綠體進(jìn)行光合作用．
（4）繪制A、B兩葉片放氧速率曲線圖，則大約在175 μmol光子/（m²•s）時(shí)兩條曲線相交，放氧速率代表的是凈光合速率，交點(diǎn)的含義是指陽生植物和陰生植物的凈光合速率相等（A、B 兩葉片凈光合速率相等）．
（5）綠葉中色素的提取需要加入無水乙醇、碳酸鈣、石英砂，原因是色素易溶于無水乙醇，石英砂可以使研磨充分，碳酸鈣可以防止色素分解．經(jīng)快速研磨、過濾，將濾液收集到試管中，塞上橡皮塞；將試管置于適當(dāng)?shù)墓庹諚l件下2～3min后，試管內(nèi)的氧含量基本不變，原因是光反應(yīng)的場所是類囊體薄膜，此條件下不能完成光反應(yīng)．
故答案為：
（1）A   光反應(yīng)
（2）達(dá)到單葉光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，群體內(nèi)部特別是中下層的葉片的光照強(qiáng)度仍在之下，這些葉子不但不制造養(yǎng)分，反而變成消耗器官（或：夜晚植物只進(jìn)行呼吸作用，綜合一天的總呼吸量大于光合作用量）
（3）CO₂ 濃度    從線粒體進(jìn)入葉綠體進(jìn)行光合作用
（4）陽生植物和陰生植物的凈光合速率相等（A、B兩葉片凈光合速率相等）
（5）無水乙醇、碳酸鈣、石英砂   基本不變

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生的理解和分析能力，難度適中，解題的關(guān)鍵是明確影響光合作用和呼吸作用的因素．