Question

【題目】將生長(zhǎng)狀況相同的正常綠葉煙草和突變體黃葉煙草培養(yǎng)存適宜溫度和CO2濃度恒定的溫室中，不同光照強(qiáng)度對(duì)兩種植株O2釋放速率的影響如下圖所示。回答下列問

題：

(1)a點(diǎn)和b點(diǎn)分別為突變體黃葉煙草植株和正常綠葉煙草植株的光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)葉片產(chǎn)生O2的速率____(填“大于”“等于”或“小于”)葉片利用O2的速率；葉片中產(chǎn)生的[H]的用途是________________。

(2)若白天持續(xù)c點(diǎn)的光照強(qiáng)度10小時(shí)，則______(填“突變體黃葉煙草”、“正常綠葉煙草”或“突變體黃葉煙草和正常綠葉煙草”)能正常生長(zhǎng)，原因是___________________。

(3)為研究上述兩種煙草光合作用的差異是否是由于葉綠體數(shù)量的多少造成的，研究人員將等量的上述兩種煙草葉片剪碎，分別放入甲、乙勻漿器中，加入等量的等滲溶液，適度研磨得到勻漿液，經(jīng)過濾后用_________的方法即可獲得只含葉綠體的懸浮液，再進(jìn)行比較研究。上述操作中加入等滲溶液的目的是____________________。

Answer 1

【答案】大于 (呼吸作用產(chǎn)生的[H])用于與O2結(jié)合形成H2O，(光合作用產(chǎn)生的[H])用于C3的還原 突變體黃葉煙草 突變體黃葉煙草白天積累的有機(jī)物大于晚上呼吸作用消耗的有機(jī)物 差速離心 保持細(xì)胞器(葉綠體)正常的形態(tài)(避免葉綠體失水皺縮或吸水脹破)

【解析】

據(jù)圖分析：該實(shí)驗(yàn)的自變量是煙草的品種和光照強(qiáng)度，因變量是氧氣的釋放速率，即凈光合速率，a表示突變體黃葉煙草的光補(bǔ)償點(diǎn)，b表示正常綠葉煙草的光補(bǔ)償點(diǎn)，c表示突變體黃葉煙草的飽和點(diǎn)。

（1）圖中a表示突變體黃葉煙草植株的光補(bǔ)償點(diǎn)，b表示正常綠葉煙草植株的光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)在兩種植物體內(nèi)只有葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用，而所有活細(xì)胞都同時(shí)進(jìn)行呼吸作用，故葉肉細(xì)胞自身的光合作用需要大于呼吸作用才能有有機(jī)物的積累供給所有活細(xì)胞呼吸作用對(duì)有機(jī)物的消耗。葉片中產(chǎn)生的[H]分別來自于光合作用與呼吸作用，呼吸作用產(chǎn)生的[H]用于與氧氣結(jié)合生成水，光合作用產(chǎn)生的[H]用于暗反應(yīng)三碳化合物的還原。

（2）白天持續(xù)c點(diǎn)的光照強(qiáng)度10小時(shí)，突變體黃葉煙草積累的有機(jī)物量為10×3=30，夜間呼吸作用消耗的有機(jī)物量為14×2=28，一晝夜后有機(jī)物的積累量為30-28=2，故能夠正常生長(zhǎng)，而正常植株在此時(shí)光合作用和呼吸作用相等，所以夜晚要消耗有機(jī)物，不能正常生長(zhǎng)。

（3）分離葉綠體時(shí)需要采用差速離心法。 在實(shí)驗(yàn)中適度研磨的目的是破壞細(xì)胞壁和細(xì)胞膜，而不破壞細(xì)胞器。研磨時(shí)加入等滲溶液是為了保持細(xì)胞器的形態(tài)的完整。