Question

13．研究人員利用密閉玻璃容器探究環(huán)境因素對光合作用的影響，如圖兩個圖是在溫度適宜恒定、CO₂濃度為0.03%的條件下測得的相關(guān)曲線．回答下列問題：

（1）提取葉綠體中色素常用的試劑是無水乙醇（或丙酮），分離色素的方法是紙層析法，將光合色素分離開的原理是不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度越大，在濾紙條上的擴散速度越快，
（2）葉綠體中色素含量最多的是葉綠素a，它在色素帶上呈現(xiàn)藍綠色色，這些色素吸收光能的兩個用途是水的光解和ATP的合成．
（3）圖甲a點時葉肉細胞中產(chǎn)生ATP的場所是線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)，若在CO₂濃度為1%條件下進行實驗，則圖甲中曲線與橫坐標的交點（b）位置移動情況是向左移動，c點的移動情況是向右上方移動．
（4）得到圖乙曲線的實驗中，給植株光照時間共有14 h，其中有光照且光照強度一定保持不變的時間段有AB和CD（用字母回答），EF段的限制因素最可能為二氧化碳濃度．當圖中S₁、S₂和S₃的面積關(guān)系為S₂＞S₁+S₃時，說明實驗結(jié)束后植株的干重增加了．
（5）在圖甲實驗的環(huán)境條件下，若每天光照8小時，則平均光照強度至少要大于6klx時，植株才能夠正常生長．

Answer 1

分析 分析圖甲：圖一表示在一定濃度的CO₂和適當溫度條件下，測定番茄葉片在不同光照條件下的光合作用速度與光照強度的關(guān)系．a(chǎn)點時，光合強度為0，此時植物細胞只進行呼吸作用；ab段，呼吸作用強度大于光合作用強度；b點時，呼吸作用強度等于光合作用強度；b點之后，呼吸作用強度小于光合作用強度．
分析圖乙：A點開始進行光合作用，G點時光合作用消失．S₂表示白天光照較強時光合作用積累的有機物，S₁+S₃表示夜間及光照較弱時消耗的有機物，因此一晝夜該植物有機物的積累總量=白天光照較強時光合作用積累量-夜間及光照較弱時消耗量=S₂-（S₁+S₃）．

解答 解：（1）提取葉綠體中色素常用的試劑是無水乙醇（或丙酮），分離色素的方法是紙層析法，將光合色素分離開的原理是不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度越大，在濾紙條上的擴散速度越快．
（2）葉綠體中吸收光能的色素中含量最多的是葉綠素a，這些色素吸收光能的兩個用途是水的分解和ATP的合成．
（3）圖甲a點時，光合強度為0，此時植物細胞只進行呼吸作用，故產(chǎn)生ATP的場所是線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)，若在CO₂濃度為1%條件下進行實驗，CO₂濃度濃度增加，呼吸作用減弱，要保證呼吸作用強度等于光合作用強度，則需降低光照強度，故b點向左移動．CO₂濃度濃度增加，光飽和點增加，則c點向右上方移動．
（4）圖乙中A點開始進行光合作用，G點時光合作用消失．因此得到圖乙曲線的實驗中，給植株光照時間共有14h，其中有光照且光照強度一定保持不變的時間段有AB和CD，EF段限制因素為CO₂濃度．當圖中S₁、S₂和S₃的面積關(guān)系為S₂＞S₁+S₃時，說明實驗結(jié)束后植株的干重增加了．
（5）在圖甲實驗的環(huán)境條件下，光照強度為6klx時，凈光合速率為4，呼吸速率為2，若每天光照8小時，則凈光合作用量=4×8-2×16=0，故平均光照強度至少要大于6klx時，植株才能夠正常生長．
故答案為：
（1）無水乙醇（或丙酮）  紙層析法
不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度越大，在濾紙條上的擴散速度越快
（2）葉綠素a      藍綠色      水的光解和ATP的合成（不全不給分）
（3）線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)   向左移動   向右上方移動
（4）14   AB和CD   二氧化碳濃度    S₂＞S₁+S₃
（5）6

點評 本題考查對有關(guān)坐標曲線圖的理解，考查光合作用和呼吸作用相關(guān)知識，意在考查考生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷的能力．