Question

【題目】回答下列有關光合作用的問題。

（1）圖1表示紙層析法分離色素的結果，在層析液中溶解度最大的色素，顏色是_____________，條帶1、條帶2中的色素主要吸收__________________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，假設同等面積的葉片初始干重為y（單位：g），則12小時內右側截取部分光合作用制造的有機物總量，可用____________表示。

（3）種植蔬菜的密閉玻璃罩內一晝夜空氣中CO2濃度變化如圖4所示，圖5是葉肉細胞內兩種細胞器間的氣體交換關系圖解，玻璃罩內蔬菜一天中有機物積累量最多是在圖4中的_______(用圖中字母表示)點，處于圖4中的E點時，圖5中應該進行的氣體轉移途徑有________(用圖中字母表示)， I點與A點相比密閉玻璃罩內一晝夜空氣中O2濃度___________（填“增加”“不變”或“減少”）。

（4）圖3表示在不同溫度下光照強度對植物氧氣釋放速率的影響。如果在15℃、5千勒克斯的光照條件下，植物單位葉面積在一天內（10小時白天）葡萄糖的積累量是__________mg。

Answer 1

【答案】橙黃色 藍紫光 b—a H a、c、d、e 增加 150

【解析】

據圖圖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表示不同溫度下光照強度對植物氧氣釋放速率的影響；圖4表示溫室大棚內植物的光合作用曲線，H、D兩點時光合速率等于呼吸速率；圖5中a、b、c表示氧氣，e、d、f表示二氧化碳。

（1）圖1中條帶1代表的是胡蘿卜素，在層析液中溶解度最大，呈橙黃色；條帶1、條帶2分別是胡蘿卜素和葉黃素，主要吸收藍紫光。

（2）根據題意分析，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4中H點二氧化碳濃度最低，是一天當中有機物積累量最多的點。圖4中的E點時，二氧化碳濃度在下降，說明此時光合速率大于呼吸速率，即光合作用吸收的二氧化碳大于呼吸作用釋放的二氧化碳，光合作用釋放的氧氣大于呼吸作用消耗的氧氣，因此圖5中應該進行的氣體轉移途徑有a、c、d、e；I點與A點相比密閉玻璃罩內一晝夜空氣中二氧化碳濃度下降，則O2濃度增加。

（4）在15℃、5千勒克斯的光照條件下，凈光合作用速率為每小時30mg氧氣，呼吸作用速率為每小時10mg氧氣，植物單位葉面積在一天內（10小時白天）釋放的氧氣總量為10×（30+10）-24×10=160mg，根據光合作用的反應式可知植物單位葉面積在一天內（10小時白天）葡萄糖積累量=（180×160）÷（6×32）=150mg。