Question

某科研小組利用植物干重約為3.2g的鐵線蓮為材料，對(duì)其進(jìn)行不同程度的遮光處理，研究其葉綠素含量的變化及植株的生長(zhǎng)情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖，回答下列問(wèn)題：

（1）在進(jìn)行葉綠素含量的測(cè)定時(shí)，為提取材料中的葉綠素，研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外，還應(yīng)加入

 

，然后快速研磨、過(guò)濾，收集濾液．上述操作最好在弱光下進(jìn)行，其原因是

 

．
（2）分析遮光處理與鐵線蓮的生長(zhǎng)關(guān)系，可得到的結(jié)論是

 

，可提高植株干重．從葉綠素角度分析，影響鐵線蓮生長(zhǎng)的因素是

 

．
（3）遮光90%時(shí)，鐵線蓮葉肉細(xì)胞中合成ATP的場(chǎng)所有

 

，此時(shí)的凈光合速率為

 

（4）向含有鐵線蓮的密閉容器中通入¹⁴CO₂，在適宜的光照下．當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到0.5s時(shí)，發(fā)現(xiàn)¹⁴C出現(xiàn)在C₃化合物中．當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到5s時(shí)，¹⁴C還出現(xiàn)在C₅和三碳糖中，該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)控制

 

來(lái)探究

 

的．在該實(shí)驗(yàn)中，如果發(fā)現(xiàn)5s時(shí)C₅的含量過(guò)高，若降低其含量，可改變的實(shí)驗(yàn)條件有

 

、

 

．（寫出兩種條件）
（5）通過(guò)一定的實(shí)驗(yàn)方法取得鐵線蓮的葉綠體基質(zhì)，黑暗條件下，在基質(zhì)中加入ATP、NADPH和¹⁴CO₂，結(jié)果在這種基質(zhì)中檢出含¹⁴C的光合產(chǎn)物，在基質(zhì)中加入NADPH物質(zhì)的作用是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化,葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn),影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：分析曲線圖：葉綠素a/b隨著遮光比例的升高先升高后降低，葉綠素a/b會(huì)影響鐵線蓮生長(zhǎng)；葉綠素含量隨著遮光比例的升高而升高，呈正比例；植株干重隨著遮光比例的升高先升高后降低，可見(jiàn)適當(dāng)?shù)恼诠馓幚恚�可提高其干重�?/div>

解答： 解：（1）葉綠體中色素的提取實(shí)驗(yàn)中，為提取材料中的葉綠素，研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外，還應(yīng)加入SiO₂、CaCO₃、95%乙醇等物質(zhì)．由于葉綠素不太穩(wěn)定，在光下易分解，所以操作最好在弱光下進(jìn)行．
（2）根據(jù)題干曲線分析，適當(dāng)?shù)恼诠庥欣�于干物質(zhì)的積累，從葉綠素角度分析，并不是葉綠素含量高，光合效率就高，而是要看兩種葉綠素的比值．（3）據(jù)圖分析，遮光90%時(shí)，鐵線蓮可以進(jìn)行呼吸作用和光合作用，葉肉細(xì)胞中合成ATP的場(chǎng)所有葉細(xì)胞溶膠、線粒體、葉綠體等．當(dāng)90%遮光后，實(shí)驗(yàn)后的干重與實(shí)驗(yàn)前一樣，故凈光合速率為0．
（4）根據(jù)題干可知，通過(guò)控制反應(yīng)時(shí)間，查看¹⁴C存在的化合物來(lái)研究CO₂中碳原子的轉(zhuǎn)移路徑，C₅的含量過(guò)高，若降低其含量，可改變的實(shí)驗(yàn)條件有適當(dāng)降低光強(qiáng)度、適當(dāng)提高CO₂濃度以加快五碳化合物的消耗．
（5）NADPH主要是為還原提供氫，同時(shí)其還有少量的能量的釋放．
故答案為：
（1）SiO₂、CaCO₃、95%乙醇     葉綠素不太穩(wěn)定，在光下易分解．
（2）適當(dāng)?shù)恼诠?nbsp;     葉綠素a/b的比例
（3）細(xì)胞溶膠、線粒體、葉綠體   0
（4）反應(yīng)時(shí)間     CO₂中碳原子的轉(zhuǎn)移路徑    適當(dāng)降低光強(qiáng)度   適當(dāng)提高CO₂濃度
（5）作為還原劑和提供少量能量

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合曲線圖主要考查光合作用的過(guò)程，意在強(qiáng)化學(xué)生的識(shí)圖判斷和分析作答能力，提高知識(shí)的遷移能力．