Question

【題目】為探究不同波長的光和CO2濃度對番茄幼苗光合作用的影響，用40W的白色、紅色和黃色燈管作光源，設置不同CO2濃度，處理幼苗。培養一段時間后，測定幼苗的凈光合速率，結果如圖，回答下列問題：

（1）葉綠體中含量最多的色素是葉綠素a，主要吸收__________光，從結構與功能相適應的角度，寫出葉綠體中類囊體薄膜與光合作用相適應的特點_______________________________。

（2）圖中c點的凈光合速率大于b點，據圖分析，原因是__________________________________。

（3）據圖可知，黃光培養時，番茄試管苗表現為_______________(填“吸收”或“釋放”)CO2。在紅光條件下，CO2濃度為300μLL-1時，番茄試管苗所有能進行光合作用的細胞中葉綠體消耗的CO2________（填“大于”“等于”或“小于”)其細胞呼吸產生CO2量。

（4）若通過實驗探究黃光培養條件下番茄試管苗的葉綠素含量是否發生改變。請寫出實驗思路________。

Answer 1

【答案】 藍紫光和紅 類囊體薄膜不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進行光合作用所必需的酶 兩點都是黃光，光照強度相同，然而c點因為CO2濃度較大，光合作用較強，而細胞呼吸較弱；同理b點由于CO2濃度小，光合作用較弱，而細胞呼吸較強，所以c點的凈光合作用較大 釋放 大于 分別取白光和黃光條件下培養的試管苗葉片，提取其中的色素并分離，通過比較濾紙條上葉綠素a、葉綠素b色素帶的寬窄（或顏色深淺）來判斷葉綠素含量是否發生改變

【解析】試題分析：影響光合作用的環境要素主要有光照強度、溫度和二氧化碳濃度，內因主要有色素的含量和酶的含量。據圖分析，該實驗的自變量是二氧化碳濃度、不同波長的光照，因變量是凈光合速率，一定范圍內，隨著二氧化碳濃度的增加，三種波長光照下的凈光合速率都逐漸增加；同一二氧化碳濃度下，白光的凈光合速率最高，黃光最差。

（1）葉綠素a主要吸收紅光和藍紫光；類囊體薄膜不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進行光合作用所必需的酶。

（2）據圖分析，b、c兩點都是黃光，光照強度相同，然而c點因為CO2濃度較大，光合作用較強，而細胞呼吸較弱；同理b點由于CO2濃度小，光合作用較弱，而細胞呼吸較強，所以c點的凈光合作用較大。

（3）據圖分析，黃光培養時，番茄試管苗的凈光合速率小于0，即光合速率小于呼吸速率，因此番茄試管苗釋放二氧化碳；在紅光條件下，CO2濃度為300μLL-1時，番茄試管苗的凈光合速率為0，即試管苗的總光合速率與總呼吸速率相等，而試管苗的所有細胞都可以進行呼吸作用，但是只有葉肉細胞等部分細胞可以進行光合作用，因此番茄試管苗所有能進行光合作用的細胞中葉綠體消耗的CO2大于其細胞呼吸產生CO2量。

（4）若通過實驗探究黃光培養條件下番茄試管苗的葉綠素含量是否發生改變，則自變量是光照的種類，因變量是葉綠素含量，則實驗設計為：分別取白光和黃光條件下培養的試管苗葉片，提取其中的色素并分離，通過比較濾紙條上葉綠素a、葉綠素b色素帶的寬窄（或顏色深淺）來判斷葉綠素含量是否發生改變。