Question

馬鈴薯（如圖1）具有很高的營養(yǎng)價值和藥用價值．

一般新鮮薯中所含成分：淀粉9?20%，蛋白質(zhì)1.5?2.3%，脂肪0.1?1.1%，粗纖維0.6?0.8%．據(jù)此回答下列問題：
（1）利用一片新鮮馬鈴薯塊莖完成下列實(shí)驗(yàn)，寫出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
①滴加碘液：

 

；
②滴加過氧化氫溶液：

 

；
③用煮熟的塊莖重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象相同的是

 

 （填編號）．
（2）觀察發(fā)現(xiàn)塊莖暴露在土壤表面的部分（圖中A處）為綠色，在土壤中的是淡黃色．請就該現(xiàn)象提出一個探究性的課題：

 

．
（3）用組織培養(yǎng)可以快速大量地繁殖優(yōu)良的馬鈴薯品種，在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)過程中為了促 進(jìn)愈傷組織的形成，生長素和細(xì)胞分裂素的使用方法是

 

．
（4）圖2、3為在恒溫、密閉的透明玻璃箱中模擬大棚栽種馬鈴薯的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，其中 圖2為一天中光照強(qiáng)度變化的曲線，圖3為CO₂濃度為300?L．L^-1時光照強(qiáng)度對光合作用影響的曲線．據(jù)圖回答下列問題_：
①14點(diǎn)與10點(diǎn)相比，葉綠體合成有機(jī)物速率較快的是

 

點(diǎn)，原因是

 

．
②若通過緩沖液維持密閉容器中C0₂濃度恒定為300?L．L^-1，9點(diǎn)C₅的合成速率

 

（填“小于”、“等于”或“大于”）10點(diǎn)C₅的合成速率，

 

點(diǎn)開始積累有機(jī)物，12?14點(diǎn)限制光合作用速率的主要因素是

 

．
③若向密閉容器中加入¹⁸O標(biāo)記的O₂，請問在馬鈴薯塊莖的淀粉中能否檢測到放射性的存在？

 

．若能，請寫出¹⁸O的物質(zhì)轉(zhuǎn)移途徑；若不能，請說明理由．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：葉綠體結(jié)構(gòu)及色素的分布和作用,糖類的種類及其分布和功能

專題：

分析：1、馬鈴薯塊莖中含有淀粉、過氧化氫酶等物質(zhì)，淀粉遇到碘液會變藍(lán)色，過氧化氫酶催化過氧化氫生成氧氣．溫度會影響酶的活性，溫度過高，酶的空間結(jié)構(gòu)會被破壞，失去活性．溫度過低，酶的活性會受到抑制．
2、綠素的形成需要光照和鎂礦質(zhì)元素等條件才可以形成，如果沒有光照則不會生成葉綠素，如韭黃等．
3、決定植物脫分化和再分化的關(guān)鍵因素是：植物激素的種類和比例．特別是生長素和細(xì)胞分裂素的協(xié)同作用在組織培養(yǎng)過程中非常重要，被稱為“激素杠桿”．生長素含量較高時，可誘導(dǎo)根的分化；細(xì)胞分裂素含量較高時，可誘導(dǎo)芽的分化．生長素和細(xì)胞分裂素含量相當(dāng)時，可促進(jìn)愈傷組織的形成，不分化．
4．環(huán)境因素對光合作用速率的影響，如CO₂濃度、溫度、光照強(qiáng)度．當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)時，光合作用的速率等于呼吸作用的速率；當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到光飽和點(diǎn)時，光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大值，光照強(qiáng)度再增大已不能引起光合作用強(qiáng)度的增大．溫度影響酶的活性，影響光合速率．二氧化碳的濃度影響光合作用的暗反應(yīng)．

解答： 解：（1）①新鮮馬鈴薯塊莖含有淀粉，淀粉遇到碘液變藍(lán)色．
②馬鈴薯塊莖中含有過氧化氫酶，能催化過氧化氫分解生成氧氣，出現(xiàn)氣泡．
③煮熟的馬鈴薯塊莖中過氧化氫酶失活，不能起催化作用，沒有氣泡生成，但塊莖中的淀粉遇到碘液變藍(lán)色．
（2）塊莖暴露在土壤表面的部分為綠色，在土壤中的是淡黃色．是由于一方有光照，而另一方無光照所導(dǎo)致的結(jié)果．綠色說明有色素，根據(jù)題意可知這綠色是葉綠體中的顏色．由此可以推測是關(guān)于葉綠體（葉綠素）的形成需要光照的探究課題．
（3）生長素和細(xì)胞分裂素在組織培養(yǎng)過程中非常重要，被稱為“激素杠桿”．生長素含量較高時，可誘導(dǎo)根的分化；細(xì)胞分裂素含量較高時，可誘導(dǎo)芽的分化．生長素和細(xì)胞分裂素含量相當(dāng)時，可促進(jìn)愈傷組織的形成，只分裂不分化．為了促進(jìn)愈傷組織的形成，生長素和細(xì)胞分裂素需同時使用，且兩者比例適中．
（4）①14點(diǎn)與10點(diǎn)時光照強(qiáng)度是相等的，但是植物是栽種在恒溫、密閉的透明玻璃箱中，密閉容器中14點(diǎn)CO₂濃度因光合作用消耗降低，而10點(diǎn)時密閉容器的CO₂濃度較高，故葉綠體合成有機(jī)物速率較快的是10點(diǎn)．
②若通過緩沖液維持密閉容器中C0₂濃度恒定為300?L．L^-1，9點(diǎn)時的光照強(qiáng)度低于10點(diǎn)時的光照強(qiáng)度，光反應(yīng)生成[H]和ATP的量較少，則三碳化合物的還原強(qiáng)度較弱，故9點(diǎn)C₅的合成速率小于10點(diǎn)C₅的合成速率．由圖3可知當(dāng)光照強(qiáng)度為100W/m²時，光合作用的強(qiáng)度等于呼吸作用的強(qiáng)度，當(dāng)光照強(qiáng)度高于100W/m²時，光合作用的強(qiáng)度大于呼吸作用的強(qiáng)度，即凈光合作用大于0，開始積累有機(jī)物．由圖2可知在8點(diǎn)時光照強(qiáng)度為100W/m²．由圖2可知，12點(diǎn)到14點(diǎn)時，光照強(qiáng)度大于400W/m²，此時光照強(qiáng)度不影響光合作用的速率．但整個過程都是在恒溫的條件下進(jìn)行的，溫度也不是影響光合作用速率的因素，則說明影響因素只有CO₂濃度．
③若向密閉容器中加入¹⁸O標(biāo)記的O₂，被¹⁸O標(biāo)記的氧氣參與有氧呼吸的第三階段生成被¹⁸O標(biāo)記的水，被¹⁸O標(biāo)記的水參與有氧呼吸的第二階段生成被¹⁸O標(biāo)記的二氧化碳，被¹⁸O標(biāo)記的二氧化碳參與光合作用的暗反應(yīng)生成被¹⁸O標(biāo)記的糖類等有機(jī)物．則在馬鈴薯塊莖的淀粉中能檢測到放射性的存在．
故答案為：
（1）①呈藍(lán)色     ②出現(xiàn)氣泡   ③①
（2）葉綠體（葉綠素）的形成需要光照
（3）同時使用，且兩者比例適中
（4）①10       密閉容器中14點(diǎn)CO₂濃度因光合作用消耗降低
②小于   8   CO₂濃度
③能   被¹⁸O標(biāo)記的氧氣參與有氧呼吸的第三階段生成被¹⁸O標(biāo)記的水，被¹⁸O標(biāo)記的水參與有氧呼吸的第二階段生成被¹⁸O標(biāo)記的二氧化碳，被¹⁸O標(biāo)記的二氧化碳參與光合作用的暗反應(yīng)生成被¹⁸O標(biāo)記的糖類等有機(jī)物．

點(diǎn)評：本題意在考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握和靈活利用．影響綠色植物光合作用的因素光合作用的因素有多方面的，其外界因素因素有光照強(qiáng)度、CO2含量、溫度等，需要結(jié)合曲線圖理解掌握．