Question

4．圖甲表示玉米葉肉細胞內(nèi)部分生物膜結(jié)構(gòu)及代謝過程，①-④代表物質(zhì)，圖乙為適宜溫度下光照強度對玉米光合作用影響的實驗結(jié)果，圖丙為葉肉細胞提取色素的濾紙條．請回答：

（1）圖甲所示膜結(jié)構(gòu)為葉綠體的類囊體膜，其中①表示氧氣．
（2）圖甲中③表示三碳化合物，若將玉米植株由圖乙中B點轉(zhuǎn)移到C點條件下，短時間內(nèi)圖甲中③的含量將下降．
（3）圖乙A點時，該植物葉肉細胞產(chǎn)生ATP的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體．假定在24小時中，給予該玉米光照8小時和黑暗16小時，則保證其能正常生長的光照強度至少要大于d（用字母表示）．
（4）圖丙中的4條色素帶分離的原理是各色素分子在層析液中的溶解度不同；
（5）黃瓜是我國重要的蔬菜作物，研究人員以北方生長的黃瓜品種為材料，用單層黑色遮陽網(wǎng)（遮蔭率70%）對黃瓜幼苗進行遮蔭，以自然條件下光照為對照，一段時間后，測定黃瓜的生長發(fā)育和光合特性變化，實驗結(jié)果如表所示．請分析回答：

	株葉面積（cm2）	總?cè)~綠素（mgg-1FM）	凈光合速率（μmolmolm-2s-1）	胞間CO2濃度（μmolmol-1）
自然條件	2860	1.43	15.04	187
弱光條件	3730	1.69	4.68	304

①實驗組凈光合速率顯著低于對照組，主要原因是實驗組光照強度弱．
②弱光處理一段時間后，黃瓜產(chǎn)生的有利于提升其光能利用率的變化有增大株葉面積和增加總?cè)~綠素含量．與葉綠素a相比，葉綠素b在430～450nm藍紫光（弱光下占優(yōu)勢）區(qū)有較高的吸收峰和較寬的吸收帶，由此推測，實驗組葉綠素a/b含量比值低于對照組．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖甲發(fā)生在類囊體表面上的光反應(yīng)過程，①表示氧氣，②表示光合作用的色素，③表示三碳化合物，④表示五碳化合物．圖乙中，A表示呼吸作用速率，B表示光補償點．真正的光合作用速率=呼吸速率+表觀光合作用速率．圖丙表示光合作用的色素的分離結(jié)果，1、2、3、4分別是葉綠素b、葉綠素a、葉黃素和胡蘿卜素．

解答 解：（1）據(jù)圖甲分析，圖甲所示膜結(jié)構(gòu)為葉綠體的類囊體膜，①表示氧氣．
（2）③表示三碳化合物將玉米植株由圖乙中B點轉(zhuǎn)移到C點條件下，光照增強，[H]和ATP生成增加，三碳化合物消耗加快，短時間內(nèi)其來源不變，最終導(dǎo)致圖甲中③的含量將下降．
（3）乙圖中A表示呼吸作用速率，A點時，該植物葉肉細胞只進行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體．在24小時中，給予該玉米光照8小時和黑暗16小時，設(shè)凈光合速率為x時，有機物積累量大于0，則有（x+2）×8-24×2＞0，解得x＞4，對應(yīng)在乙圖中的光照強度為大于d，
（4）分離光合作用的色素的原理是各色素分子在層析液中的溶解度不同．
（5）①實驗組用單層黑色遮陽網(wǎng)（遮蔭率70%）對黃瓜幼苗進行遮蔭，由于光照強度小，使光反應(yīng)生成的ATP和[H]減少，進而降低了葉肉細胞對二氧化碳的固定作用．
②由表格可知，弱光處理一段時間后，黃瓜通過增大株葉面積和增加總?cè)~綠素含量從而提升其光能利用率．葉綠素b在430～450 nm藍紫光（弱光下占優(yōu)勢）區(qū)有較高的吸收峰和較寬的吸收帶，由此推測，實驗組葉綠素b含量較對照組的多，故葉綠素a/b含量比值會低于對照組．
故答案為：
（1）類囊體   氧氣
（2）三碳化合物    下降
（3）細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體  d
（4）各色素分子在層析液中的溶解度不同
（5）①光照強度弱
②增大株葉面積和增加總?cè)~綠素含量   低于

點評 本題結(jié)合圖示主要考查光合作用與呼吸作用的相關(guān)知識，意在強化學(xué)生的識圖判斷和分析作答能力．