Question

【題目】某研究性學習小組采用盆栽實驗，探究土壤干旱對某種植物葉片光合速率的影響。實驗開始時土壤水分充足，然后實驗組停止?jié)菜�，對照組土壤水分條件保持適宜，實驗結果如下圖所示。請回答：

(1)葉綠素存在于植物葉片細胞葉綠體的___________，進行葉綠素含量的測定時，將綠葉烘干剪碎后，放入研缽，加入_____________和95%的乙醇，研磨成勻漿，過濾后獲得濾液，進行含量測定。

(2)葉綠素吸收紅光和藍紫光而幾乎不吸收_______，并在酶的催化作用下將水裂解為_________，其中_________將NADP+還原為NADPH。

(3)若在實驗過程中，突然將對照組的光照撤離，初始階段，葉綠體內的三碳酸含量將__________。

(4)實驗者在第6天，給實驗組補水，發(fā)現(xiàn)其光合速率無法提高到對照組相等的強度，原因是___________。

Answer 1

【答案】 類囊體膜 二氧化硅、碳酸鈣 綠光 H+、O2、電子 H+、電子 升高 葉片的葉綠素含量無法在短時間內提高到對照組的量

【解析】本題考查葉綠體中色素的提取和分離實驗、光合作用及其影響因素等相關知識，意在考查考生理解相關知識的要點，把握知識間內在聯(lián)系的能力；熟練識記葉綠體中色素的提取和分離實驗中各種試劑的作用可解決第（1）小題，第（2）小題則考查光反應過程的物質變化，而分析葉綠體內的三碳酸含量變化時應同時考慮環(huán)境條件變化對三碳酸生成量和消耗量的影響；圖中曲線則考查影響光合作用的環(huán)境因素水含量及內部因素色素含量的影響。

(1)葉綠素存在于植物葉片細胞葉綠體的類囊體膜上；進行葉綠素含量的測定時，將綠葉烘干剪碎后，放入研缽，加入二氧化硅、碳酸鈣和95%的乙醇，研磨成勻漿，過濾后獲得濾液，進行含量測定。

(2)葉綠素吸收紅光和藍紫光而幾乎不吸收綠光，用于光反應，在酶的催化作用下將水裂解為H+、O2、電子，其中H+、電子將NADP+還原為NADPH，用于暗反應中C3的還原。

(3)若在實驗過程中，突然將對照組的光照撤離，則光反應產生的中H+和電子減少，導致暗反應中三碳酸的消耗量減少，但三碳酸的生成量基本不變，故初始階段，葉綠體內的三碳酸含量將升高。

(4)分析曲線可知，第6天以后，實驗組的葉片葉綠素含量明顯低于對照組，導致實驗組的葉片光合速率也明顯低于對照組；故實驗者在第6天，給實驗組補水，發(fā)現(xiàn)其光合速率無法提高到對照組相等的強度，可能的原因是葉片的葉綠素含量無法在短時間內提高到對照組的量。

過程			注意事項	操作目的
提 取 色 素	(1)		選新鮮綠色的葉片	使濾液中色素含量高
	(2)		研磨時加無水乙醇	溶解色素
	(3)		加少量SiO2和CaCO3	研磨充分和保護色素
	(4)		迅速、充分研磨	防止乙醇過度揮發(fā)，充分溶解色素
	(5)		盛放濾液的試管管口加棉塞	防止乙醇揮發(fā)和色素氧化
分 離 色 素	(1)		濾紙預先干燥處理	使層析液在濾紙上快速擴散
	(2)		濾液細線要直、細、勻	使分離出的色素帶平整不重疊
	(3)		濾液細線干燥后再畫一兩次	使分離出的色素帶清晰分明
	(4)		濾液細線不觸及層析液	防止色素直接溶解到層析液中
條件		過程變化			C3	C5	[H]和ATP	模型分析
光照由強到弱，CO2供應不變		①過程減弱②③過程減弱，④過程正常進行			增加	減少	減少
光照由弱到強，CO2供應不變		①過程增強 ②③過程增強 ④過程正常進行			減少	增加	增加
光照不變，CO2由充足到不足		④過程減弱，①②③過程正常進行，隨C3減少②③減弱，①過程正常			減少	增加	增加
光照不變，CO2由不足到充足		④過程增強①②③正常進行，隨C3增加②③增強，①過程正常			增加	減少	減少