Question

10．看圖回答下列有關光合作用的問題：

（1）與光合作用有關的色素主要分布在葉綠體的類囊體薄膜 上．圖1表示紙層析法分離綠葉中色素的結果，條帶1表示胡蘿卜素（填色素名稱），條帶3和條帶4中的色素主要吸收紅光和藍紫光．
（2）將對稱葉片左側遮光右側曝光（如圖2），并采用適當的方法阻止兩部分之間的物質和能量的轉移．在適宜光照下照射12小時后，從兩側截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為a和b（單位：g）．則b-a代表的是12小時內右側截取部分光合作用制造的有機物總量．
（3）圖3表示種植蔬菜的密閉大棚內一晝夜空氣中CO₂含量的變化，圖中能表示光合作用強度和呼吸作用強度相等的點是B點和D點，一晝夜內有機物積累最多的點是D點．
（4）圖4表示在不同溫度下光照強度對植物氧氣釋放速率的影響．該植物在15℃、8千勒克斯的光照條件下，單位葉面積每小時光合作用產生的氧氣量是50mg．在25℃、4千勒克斯的光照條件下，植物單位葉面積在一天內（15小時白天）葡萄糖的積累量是112.5mg．

Answer 1

分析 據圖分析：圖1表示光合作用色素分離的實驗結果，1是胡蘿卜素，2是葉黃素，3是葉綠素a，4是葉綠素b．圖2表示半葉法傳遞光合作用的實驗示意圖．圖3表示溫室大棚內植物的光合作用曲線，B、D兩點時光合速率等于呼吸速率．圖4表示不同溫度下光照強度對植物氧氣釋放速率的影響．據此分析作答．

解答 解：（1）光合作用的色素主要分布在葉綠體的類囊體薄膜上．圖1中，條帶1表示胡蘿卜素，3是葉綠素a，4是葉綠素b，葉綠素主要吸收紅光和藍紫光．
（2）設實驗開始，兩側截取同等面積的葉片的干重為X，則12小時細胞呼吸消耗的有機物=X-a，因此a=X-12小時細胞呼吸消耗的有機物，b-X=12小時細胞光合作用積累的有機物，b=12小時細胞光合作用積累的有機物+X，因此b-a=（12小時細胞光合作用積累的有機物+X）-（X-12小時細胞呼吸消耗的有機物）=12小時細胞光合作用積累的有機物+12小時細胞呼吸消耗的有機物=12h內截取部分葉片光合作用生產的總的有機物的量．
（3）圖3中，曲線的拐點表示光合速率等于呼吸速率，即圖中的B點和D點．一晝夜內D點的二氧化碳濃度最低，有機物積累最多．
（4）據圖4分析，該植物在15℃、8千勒克斯的光照條件下，呼吸作用速率為每小時10mg氧氣，凈光合作用速率為每小時40mg，單位葉面積每小時光合作用產生的氧氣量是真正的光合作用速率，真正的光合作用速率=呼吸速率+凈光合作用速率=10+40=50mg．在25℃、4千勒克斯的光照條件下，凈光合作用速率為每小時20mg氧氣，呼吸作用速率為每小時20mg氧氣，植物單位葉面積在一天內（15小時白天）釋放的氧氣總量為15×（20+20）-（24-15）×20=120mg，根據光合作用的反應式可知植物單位葉面積在一天內（15小時白天）葡萄糖積累量是120×180÷6÷32=112.5mg．
故答案為：
（1）類囊體薄膜       胡蘿卜素       紅光和藍紫光
（2）12小時內右側截取部分光合作用制造的有機物總量
（3）B點和D點     D點
（4）50     112.5

點評 本題綜合考查了光合作用色素的提取與分離、光合作用與呼吸作用的測定、光合作用在生產實踐中的運用及影響光合作用的因素等知識，意在強化學生對光合作用與呼吸作用及相關知識的識記、理解與掌握．