Question

【題目】某地農(nóng)業(yè)科技人員研究秋葵在晴朗夏季的光合作用日變化規(guī)律，并將各項測量結(jié)果繪制成下圖。（注：氣孔導(dǎo)度是指系統(tǒng)的張開程度，對蒸騰作用有著直接的影響。）

據(jù)圖回答下列問題：

（1）秋葵綠葉的光合色素分布在葉綠體的____________上，將葉綠體、線粒體等細(xì)胞器從葉肉細(xì)胞中分離出來，常用方法____________。

（2）葉肉細(xì)胞中的CO2從產(chǎn)生部位擴(kuò)散到被固定部位至少需要跨過____________層磷脂分子層。

（3）6:0010:00時段，由于____________上升，促使葉片的光合速率逐漸升高。

（4）在10:0012:00時，秋葵的光合速率明顯減弱的原因是：________________________。

Answer 1

【答案】 類囊體薄膜（基粒） 差速離心法 8 葉面光照強(qiáng)度 晴朗夏季10:00—12:00時段氣溫逐漸升高，蒸騰作用逐漸增強(qiáng)，導(dǎo)致氣孔逐漸關(guān)閉（氣孔導(dǎo)度降低），二氧化碳的供應(yīng)減少，光合速率降低

【解析】試題分析：本題以反映實驗結(jié)果的曲線圖為情境，綜合考查學(xué)生對光合作用過程及其影響因素等相關(guān)知識的熟記和理解能力。解答此題需明確氣孔導(dǎo)度的內(nèi)涵，對比分析題圖三條曲線的變化趨勢，從中把握所蘊(yùn)含的生物學(xué)信息。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合題意對各問題情境進(jìn)行分析解答。

(1) 秋葵綠葉的光合色素分布在葉綠體的類囊體薄膜（基粒）上。常常采用差速離心法分離包括葉綠體、線粒體等在內(nèi)的各種細(xì)胞器。

(2) 葉肉細(xì)胞中的CO2產(chǎn)生于在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行的有氧呼吸的第二階段，在光合作用的暗反應(yīng)階段被固定，暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)。可見，葉肉細(xì)胞中的CO2從產(chǎn)生部位擴(kuò)散到被固定部位至少依次需要跨過線粒體的內(nèi)膜和外膜、葉綠體的外膜和內(nèi)膜，而每一層膜都是由一層磷脂雙分子層構(gòu)成，所以至少需要跨過8層磷脂分子層。

(3)曲線圖顯示：6:0010:00時段，葉面光照強(qiáng)度逐漸上升，導(dǎo)致光反應(yīng)增強(qiáng)，生成的[H]和ATP增多，引起暗反應(yīng)加快，進(jìn)而促使葉片的光合速率逐漸升高。

(4)曲線圖顯示：在10:0012:00時段，葉面光照強(qiáng)度繼續(xù)上升，但氣孔導(dǎo)度卻明顯下降，這說明在晴朗夏季的10:00—12:00時段，隨著光照強(qiáng)度的逐漸上升，氣溫逐漸升高，蒸騰作用逐漸增強(qiáng)，保衛(wèi)細(xì)胞失水導(dǎo)致氣孔逐漸關(guān)閉（氣孔導(dǎo)度降低），使得CO2的供應(yīng)減少，暗反應(yīng)減弱，光合速率降低，致使秋葵的光合速率明顯減弱。