Question

13．圖為玉米光合作用圖解，請據圖回答．

（1）玉米葉片的暗反應在葉肉細胞和維管朿鞘細胞中進行（填細胞名稱）．玉米維管束鞘細胞只能進行暗反應，推測玉米維管素鞘細胞與葉肉細胞相比，在結構上最大的不同是前者葉綠體中沒有基粒（類囊體）．
（2）從圖中可知，玉米葉肉細胞不能合成淀粉．為了證明其原因是玉米葉肉細胞中缺少暗反應所必需的酶（三羧酸酶系，已能提取保存），有人選取玉米葉片細胞進行了實驗研究．下面是該實驗不完整的圖解，請分析圖解并對實驗進行補充：

①繼續實驗必需用到的試劑和器材有：A液、B液、三羧酸酶系稀釋液、M液、清水、碘液、試管、吸管、恒溫箱等，其中M液中應含ATP、[H]等物質．
②繼續實驗是否必須在光照下進行？否（填：“是”或‘‘否”）
③繼續實驗步驟：
第一步：取三支潔凈的試管，標號為1、2、3
第二步：在1、2號試管中加人A液2mL，3號試管加人B液2mL．向1、3號加人1mL清水，向2號試管加人1mL三羧酸酶系稀釋液．
第三步：分別向3支試管中加人等量的M液，通入適宜濃度的C0₂，且在25℃水浴中保溫．
第四步：一段時間后，取出3支試管，各加人2滴碘液，觀察試管中液體顏色變化．
④實驗現象是：1號試管不變藍，2和3試管變藍證明科學家猜想正確．

Answer 1

分析 分析玉米光合作用圖解：二氧化碳固定后形成兩種化合物：三碳化合物和五碳化合物，固定二氧化碳的場所是葉肉細胞核維管束鞘細胞，
為證明玉米植物葉肉細胞中因缺少暗反應所需的三羧酸酶系而不能合成淀粉，利用提供的實驗材料進行實驗設計．實驗設計時應遵循對照原則和單一變量原則．

解答 解：（1）根據試題的分析，玉米葉片固定二氧化碳的場所是葉肉細胞核維管束鞘細胞，故玉米葉片的暗反應在葉肉細胞和維管朿鞘細胞中進行；光反應的場所是類囊體薄膜，暗反應的場所是葉綠體基質，玉米維管束鞘細胞只能進行暗反應，推測玉米維管素鞘細胞與葉肉細胞相比，在結構上最大的不同是前者葉綠體中沒有基粒（類囊體）．
（2）①為了證明玉米植物葉肉細胞中因缺少暗反應所需的三羧酸酶系而不能合成淀粉，M液中應該有光反應產物ATP、[H]及二氧化碳
②暗反應有光無光均可．
繼續實驗步驟：
③取3支潔凈的試管，編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，向Ⅰ、Ⅱ兩試管中加入2ml上述實驗取得的A液，向Ⅲ號試管加入上述實驗取得的B液；②向Ⅰ、Ⅲ兩試管加入等量的蒸餾水，向Ⅱ號試管加入等體積的三羧酸酶系；③分別向三支試管中加入等量的ATP、NADPH后通入適宜濃度的CO₂，且在25°C水浴中保溫；④一段時間后，取出試管各滴加2滴碘液，觀察現象．
對實驗結果的分析：試管1中加入了葉肉細胞的葉綠體基質，因沒有加入三羧酸酶系，不能進行暗反應，也就不能合成淀粉，故加入碘液后不變藍；試管2中，雖也是葉肉細胞的葉綠體基質，但加入了三羧酸酶系，能進行暗反應，能合成淀粉，故加入碘液后溶液變藍；試管3中加入了微管束鞘細胞的葉綠體基質，但因本身含有三羧酸酶系，能進行暗反應，能合成淀粉，故加入碘液后溶液變藍．
故答案為：
（1）葉肉細胞和維管朿鞘細胞   基粒（類囊體）
（2）①ATP、[H]
②否
③標號為1、2、3   
④1號試管不變藍，2和3試管變藍

點評 本題著重考查了光合作用、呼吸作用過程中的物質變化和能量變化，植物組織培養的過程等方面的知識，意在考查考生能識記并理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，形成一定知識網絡的能力，并且具有一定的分析能力和理解能力．