Question

1．回答下列問題．
（1）海洋中的藻類植物，習(xí)慣上依其顏色分為綠藻、褐藻和紅藻，它們在海水中的垂直分布依次是淺、中、深，這與光能的捕獲有關(guān)，不同顏色的藻類吸收不同波長的光，藻類本身的顏色是它們“反射”或者“幾乎不吸收”或者“不吸收”的光，到達(dá)深水層的光線主要是藍(lán)紫光（紅橙光/藍(lán)紫光）．
（2）某興趣小組發(fā)現(xiàn)沙塵天氣影響番茄生長，分析認(rèn)為：首先，沙塵天氣直接影響葉綠體中的ATP[H]或者ATP[H]O₂（（產(chǎn)物）產(chǎn)生，其次沙塵堵塞番茄葉氣孔，進(jìn)而影響光合作用的暗反應(yīng)階段．
（3）為了探究長期沙塵天氣環(huán)境下，番茄如何增強其適應(yīng)能力，興趣小組將等量的生長狀況良好的番茄植株分別置于正常天氣和人造沙塵天氣，（水分、光照強度、溫度和CO₂濃度等條件相同且適宜）的密閉環(huán)境中培養(yǎng)，過了一段時間，觀察到沙塵環(huán)境下番茄植株葉片的顏色呈墨綠色（比正常天氣下的葉片顏色深），你認(rèn)為番茄通過增加葉綠素（或者葉綠素a或者葉綠素b或者色素）的合成來增強對沙塵天氣的適應(yīng)能力，用（紙）層析（法）法分離兩種環(huán)境中葉片的光合色素，通過比較兩條濾紙條對應(yīng)葉綠素條帶的寬窄（寬度）來證明你的觀點．
（4）興趣小組進(jìn)一步在實驗室其他條件相同且適宜的情況下，測定不同溫度對番茄葉的凈光合速率和呼吸速率的影響，結(jié)果如圖2，據(jù)圖分析，番茄最適生長溫度是18℃左右，在此溫度下，每lm²葉面積上每分鐘光合作用制造的葡萄糖是11000μmol．

Answer 1

分析 1、葉綠體中的色素是有機物，不溶于水，易溶于丙酮等有機溶劑中，所以用丙酮、乙醇等能提取色素．
2、葉綠體色素在層析液中的溶解度不同，分子量小的溶解度高，隨層析液在濾紙上擴散得快，溶解度低的隨層析液在濾紙上擴散得慢，所以用層析法來分離四種色素．濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍(lán)綠色）、葉綠素b（黃綠色）．
3、分析圖解：左圖為二氧化碳吸收量，可以表示植物的凈光合速率；右圖表示二氧化碳釋放量，這可以表示呼吸速率．

解答 解：（1）不同顏色的藻類吸收不同波長的光，藻類本身的顏色是它們“反射”或者“幾乎不吸收”或者“不吸收”的光，到達(dá)深水層的光線主要是藍(lán)紫光．
（2）影響光合作用的因素有光照強度、二氧化碳濃度、溫度等．沙塵天氣影響番茄生長，首先，沙塵天氣光照弱，直接影響光合作用的光反應(yīng)，導(dǎo)致葉綠體中光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP[H]減少；其次沙塵堵塞番茄葉氣孔，葉肉細(xì)胞中二氧化碳濃度減少，進(jìn)而影響光合作用的暗反應(yīng)階段．
（3）對照試驗中，過了一段時間，觀察到沙塵環(huán)境下番茄植株葉片的顏色呈墨綠色（比正常天氣下的葉片顏色深），這可能是番茄通過增加葉綠素的合成來增強對沙塵天氣的適應(yīng)能力，用（紙）層析（法）法分離兩種環(huán)境中葉片的光合色素，通過比較兩條濾紙條對應(yīng)葉綠素條帶的寬窄（寬度）可以證明相應(yīng)觀點．
（4）由分析可知，左圖為二氧化碳吸收量，可以表示植物的凈光合速率，因此番茄最適生長溫度是18℃左右．在此溫度下，凈光合速率為800個單位，而此溫度下的呼吸速率為300個單位，即總光合速率=800+300=1100，而二氧化碳的吸收摩爾數(shù)：葡萄糖的生成摩爾數(shù)=6：1，因此每lm²葉面積上每分鐘光合作用制造的葡萄糖=1100÷6×60=11000μmol．
故答案為：
（1）“反射”或者“幾乎不吸收”或者“不吸收”藍(lán)紫光
（2）ATP[H]或者ATP[H]O₂（說明：只答ATP或[H]不得分）     暗
（3）增加葉綠素（或者葉綠素a或者葉綠素b或者色素）的合成    （紙）層析（法）   對應(yīng)葉綠素條帶的寬窄（寬度）
（4）18     11000

點評 本題綜合考查細(xì)胞呼吸和光合作用等知識點，考查了學(xué)生識圖、析圖能力，運用所學(xué)知識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和難點．