Question

12．我省某經(jīng)濟植物光合作用的研究結(jié)果如圖．

（1）圖甲表示全光照和不同程度遮光對該植物葉片中葉綠素含量的影響．葉綠素存在于葉綠體中的類囊體膜上．需先用無水乙醇（填溶劑名稱）提取葉片中的色素，再測定葉綠素含量．用紙層析法進一步分離色素時，葉綠素a和葉綠素b在層析液中溶解度較大的是葉綠素a．據(jù)圖分析，該植物可通過增加葉綠素含量以增強對弱光的適應(yīng)能力．
（2）圖乙表示初夏某天在遮光50%條件下，溫度、光照強度、該植物凈光合速率和氣孔導(dǎo)度（氣孔張開的程度）的日變化趨勢．8：00到12：00光照強度增強而凈光合速率降低，主要原因是呼吸作用增強，光合速率與呼吸速率的差值減�。�18：00時葉肉細胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的細胞結(jié)構(gòu)有線粒體、葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)．
（3）實驗過程中，若去除遮光物，短時間內(nèi)葉肉細胞的葉綠體中C₃化合物含量減少，C₅化合物含量增加．

Answer 1

分析 本題是對葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能、葉綠體中色素的提取和分離實驗、光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的關(guān)系、光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系、溫度光照強度和二氧化碳濃度對光合作用的影響的綜合性考查，回憶葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能、葉綠體中色素的提取和分離實驗、光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的關(guān)系、光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系、溫度光照強度和二氧化碳濃度對光合作用的影響的相關(guān)知識，然后分析題干和題圖信息進行解答．

解答 解：（1）光反應(yīng)的場所是葉綠體的類囊體膜，在葉綠體的類囊體膜上分布著與光反應(yīng)有關(guān)的葉綠素素；由于葉綠素易溶于無水乙醇等有機溶劑中因此提取葉綠素需要用 無水乙醇（或丙酮）；分離葉綠體中的色素的原理是不同色素在層析液中的溶解度不同，隨層析液在濾紙條上的擴散速度不同，葉綠素a擴散地更遠，因此葉綠素a和葉綠素b在層析液中溶解度較大的是葉綠素a；分析柱形圖可知，遮光的百分比越大，葉綠素含量越多，因此可以判斷該植物可通過增加葉綠素含量以增強對弱光的適應(yīng)能力．
（2）凈光合作用速率=實際光合作用速率-呼吸速率，8：00到12：00光照強度增強，但氣孔導(dǎo)度相對穩(wěn)定，CO₂供應(yīng)受限制，實際光合作用速率增加，但幅度不大，且由于該時間段內(nèi)溫度升高，呼吸作用速率也增加，實際光合作用增加的速率小于呼吸作用增加的速率，因此凈光合作用速率下降．18：00時光合速率=呼吸速率，既進行光合作用也進行呼吸作用，葉肉細胞中的細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體都能產(chǎn)生ATP．
（3）去除遮光物光照強度突然增強，光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫和ATP數(shù)量增加，C₃還原加快，二氧化碳固定的速率不變，因此C₃含量降低，C₅化合物含量增加．
故答案為：
（1）類囊體膜（或類囊體，基粒）    無水乙醇      葉綠素a   增加葉綠素含量
（2）呼吸作用增強，光合速率與呼吸速率的差值減小      線粒體、葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)
（3）減少     增加

點評 對于葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能、葉綠體中色素的提取和分離實驗、光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的關(guān)系、光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系、溫度光照強度和二氧化碳濃度對光合作用的影響的綜合理解并把握知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系是解題的關(guān)鍵，分析題圖獲取信息并利用相關(guān)信息和所學(xué)知識綜合解決問題的能力是本題考查的重點．