Question

某科研小組對(duì)黃瓜幼苗代謝問題進(jìn)行了探究．右圖一表示在適宜光照條件下黃瓜幼苗的一個(gè)細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的部分生理過程（用序號(hào)表示）．科研人員將長(zhǎng)勢(shì)一致、健壯的黃瓜幼苗隨機(jī)均分為甲、乙、丙三組，分別置于人工氣候室中，控制不同條件培養(yǎng)（其他條件適宜）．一段時(shí)間后，測(cè)得黃瓜幼苗葉片的葉綠素a、b含量及其他相關(guān)數(shù)據(jù)如下表．請(qǐng)回答下列問題：

實(shí)驗(yàn)組	實(shí)驗(yàn)條件	葉綠素a（mg/cm2）	葉綠素b（mg/cm2）	光飽和時(shí)凈光合速率（mmolCO2?/m2?s）	光補(bǔ)償點(diǎn)（μmol光子/m2?s）	光飽和點(diǎn)（μmol 光子/m2?s）
甲	正常 光照正常供水	1.8×10-2	0.4×10-2	1.9×10-2	50	1350
乙	弱光照正常供水	1.7×10-2	0.4×10-2	0.7×10-2	29	540
丙	弱光照減少供水	2.5×10-2	0.7×10-2	0.9×10-2	23	650

注：乙、丙兩組的弱光照均為15%的正常光照；丙組減少供水為50%的正常供水
（1）圖一中a代表的物質(zhì)名稱是

 

．②過程進(jìn)行的場(chǎng)所是

 

．①過程產(chǎn)生的[H]用于③過程作用是

 

．
（2）上表中甲、乙二組實(shí)驗(yàn)中的自變量是

 

；為驗(yàn)證黃瓜幼苗葉片色素含量的變化情況，可用無水乙醇提取黃瓜幼苗葉片色素，然后利用

 

（填試劑）分離所提取的色素．
（3）乙、丙兩組黃瓜幼苗的光合作用強(qiáng)度較強(qiáng)的是

 

，據(jù)上表可知，其內(nèi)在原因之一是該組黃瓜幼苗葉片中的

 

．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)黃瓜幼苗處于冬春栽培季節(jié)，光照減弱，可適當(dāng)

 

，以提高其光合作用強(qiáng)度．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：1、有氧呼吸的第一、二、三階段的場(chǎng)所依次是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜．有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三階段是氧氣和[H]反應(yīng)生成水，合成大量ATP．無氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，無氧呼吸的第一階段和有氧呼吸的第一階段相同．
2、光合作用的光反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生[H]與氧氣，以及ATP的形成．光合作用的暗反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的基質(zhì)中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反應(yīng)提供的ATP和[H]的作用下還原生成葡萄糖．
3、分析圖示，表示光合作用和有氧呼吸的流程圖．①表示光反應(yīng)中水的光解，③表示暗反應(yīng)，②表示有氧呼吸的第三階段，④表示有氧呼吸的第一、第二階段．物質(zhì)a是水，物質(zhì)b是二氧化碳．

解答： 解：（1）分析圖一，物質(zhì)a在過程①中產(chǎn)生了O₂和[H]，說明物質(zhì)a是水，①為水的光解．②過程是有氧呼吸的第三階段，發(fā)生的場(chǎng)所是線粒體（內(nèi)膜）．③過程是物質(zhì)b二氧化碳利用[H]和ATP將三碳化合物還原為糖類（有機(jī)物）的過程，為暗反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)．
（2）對(duì)比甲、乙二組實(shí)驗(yàn)，自變量是光照強(qiáng)度；葉綠體色素提取用無水乙醇等有機(jī)溶劑，分離色素用層析液．
（3）丙組黃瓜幼苗葉片中的葉綠素a、b含量較多，所以其光合作用強(qiáng)度比乙組強(qiáng)．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)黃瓜幼苗處于冬春栽培季節(jié)，光照減弱，可適當(dāng)減少供水，以提高其光合作用強(qiáng)度．
故答案為：
（1）H₂O           線粒體（內(nèi)膜）        將三碳化合物還原為糖類（有機(jī)物）
（2）光照強(qiáng)度（正常光照、弱光照）            層析液 
（3）丙組         葉綠素a、b含量較多        減少供水

點(diǎn)評(píng)：本題以圖形為載體，考查了光合作用和有氧呼吸的過程及兩者的聯(lián)系．考查了學(xué)生識(shí)圖、析圖能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問題的能力，綜合理解能力．光合作用和呼吸作用過程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)．光合作用合成有機(jī)物，而呼吸作用分解有機(jī)物．光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．