Question

19．某研究小組利用A植物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)一：設(shè)置不同CO₂濃度，分組光照培養(yǎng)A植物，測(cè)定凈光合速率和呼吸速率（總光合速率=凈光合速率+呼吸速率），結(jié)果見甲圖．
實(shí)驗(yàn)二：乙圖表示全光照和不同程度遮光對(duì)A植物葉片中葉綠素含量的影響．

（1）甲圖中，d₁、d₂、d₃濃度下單位時(shí)間內(nèi)A植物細(xì)胞呼吸過程產(chǎn)生的ATP的量最多的是d₂．
（2）甲圖中，d₁、d₃濃度下單位時(shí)間內(nèi)A植物細(xì)胞光反應(yīng)生成的[H]的量d₁大于d₃（大于、等于、小于）．為什么？d₁的總光合速率高于d₃．
（3）實(shí)驗(yàn)二中需先用無(wú)水乙醇（填溶劑名稱）提取葉片中的色素，再測(cè)定葉綠素含量．用紙層析法進(jìn)一步分離色素時(shí)，葉綠素a和葉綠素b在層析液中溶解度較大的是葉綠素a．據(jù)圖分析，該植物可通過增加葉綠素含量以增強(qiáng)對(duì)弱光的適應(yīng)能力．
（4）實(shí)驗(yàn)二過程中，若去除遮光物，短時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞的葉綠體中C₃化合物含量減少．

Answer 1

分析 由于光合速率=凈光合速率+呼吸速率，因此可比較d₁濃度、d₂濃度、d₃濃度下光合速率的大小．圖中可以看出，d₂濃度下光合速率最大；由于d₁濃度的呼吸速率大于d₃濃度，因此d₁濃度下實(shí)際光合作用強(qiáng)．
影響光合作用速率的環(huán)境因素包括：光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等．d₂濃度下，實(shí)際光合作用最強(qiáng)，此時(shí)二氧化碳濃度不再是光合作用的限制因素，因此要進(jìn)一步提高光合作用強(qiáng)度，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度或溫度．

解答 解：（1）圖甲中，d₁、d₂、d₃濃度下，d₂濃度是呼吸速率最強(qiáng)，因此單位時(shí)間內(nèi)A植物在d₂濃度時(shí)細(xì)胞呼吸過程產(chǎn)生的ATP的量最多．
（2）圖甲中，d₁濃度和d₃濃度相比，凈光合速率相等，但是d₁濃度的呼吸速率大于d₃濃度，因此d₁濃度下實(shí)際光合作用強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)A植物光反應(yīng)生成的[H]多．
（3）由于葉綠素易溶于無(wú)水乙醇等有機(jī)溶劑中因此提取葉綠素需要用 無(wú)水乙醇（或丙酮）；分離葉綠體中的色素的原理是不同色素在層析液中的溶解度不同，隨層析液在濾紙條上的擴(kuò)散速度不同，葉綠素a擴(kuò)散地更遠(yuǎn)，因此葉綠素a和葉綠素b在層析液中溶解度較大的是葉綠素a；分析柱形圖可知，遮光的百分比越大，葉綠素含量越多，因此可以判斷該植物可通過增加葉綠素含量以增強(qiáng)對(duì)弱光的適應(yīng)能力．
（4）去除遮光物光照強(qiáng)度突然增強(qiáng)，光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫和ATP數(shù)量增加，三碳化合物還原加快，二氧化碳固定的速率不變，因此三碳化合物含量降低．
故答案為：
（1）d₂
（2）大于    d₁的總光合速率高于d₃ 
（3）無(wú)水乙醇（或丙酮）    葉綠素a   增加葉綠素含量
（4）減少

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能、葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)、光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的關(guān)系、光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系、溫度光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響的綜合理解并把握知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系是解題的關(guān)鍵，分析題圖獲取信息并利用相關(guān)信息和所學(xué)知識(shí)綜合解決問題的能力是本題考查的重點(diǎn)．