Question

景天科植物A有一個(gè)很特殊的CO₂同化方式：夜間氣孔開(kāi)放，吸收的CO₂生成蘋(píng)果酸儲(chǔ)存在液泡中（如圖一所示）：白天氣孔關(guān)閉，液泡中的蘋(píng)果酸經(jīng)脫羧作用釋放CO₂用于光合作用（如圖二所示）．十字花科植物B的CO₂同化過(guò)程如圖三所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）在葉綠體中，吸收光能的色素分布在

 

的薄膜上；可以用

 

提取葉綠體中的色素．
（2）植物A夜晚能吸收CO₂，卻不能合成（CH₂O）的原因是缺少光反應(yīng)產(chǎn)生的

 

；白天植物A進(jìn)行光合作用所需的CO₂，除來(lái)自蘋(píng)果酸的分解外，還來(lái)自

 

．
（3）在上午10：00時(shí)，突然降低環(huán)境中CO₂濃度后的一小段時(shí)間內(nèi)，植物A和植物B細(xì)胞中C₃含量的變化分別是A：

 

，B：

 

．（填“基本不變”、“增加”或“下降”）
（4）研究還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)土壤干旱時(shí)，根細(xì)胞會(huì)迅速合成某種化學(xué)物質(zhì)X．有人推測(cè)根部合成的X運(yùn)輸?shù)饺~片，能調(diào)節(jié)氣孔的開(kāi)閉．他們做了如下實(shí)驗(yàn)：從同一植株上剪取大小和生理狀態(tài)一致的3片葉，分別將葉柄下部浸在不同濃度X的培養(yǎng)液中．一段時(shí)間后，測(cè)得的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示．（注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開(kāi)啟程度越大．）

	培養(yǎng)液中X的濃度/mol?m-3
	5.0×10-5	5.0×10-4	5.0×10-3
葉片中X的濃度/nmol?g-1（鮮重）	2.47	2.97	9.28
葉片的氣孔導(dǎo)度/mol?m-2?s-1	0.54	0.43	0.27

①以上方案有不完善的地方，請(qǐng)指二處并加以修正．
a．

 

；
b．

 

．
②若表中數(shù)據(jù)為方案完善后得到的結(jié)果，那么可推測(cè)，在一定的濃度范圍內(nèi)，隨著培養(yǎng)液中X的濃度增大，葉片蒸騰作用強(qiáng)度

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義

專(zhuān)題：

分析：本題中的關(guān)鍵信息有兩個(gè)：
一是植物A“夜間氣孔開(kāi)放，吸收的CO₂生成蘋(píng)果酸儲(chǔ)存在液泡中”和“植物A夜晚能吸收CO₂，卻不能合成C₆H₁₂O₆”，該信息是解答第（2）小題的重要依據(jù)，抓住關(guān)鍵詞“夜間”，就可以答出不能合成C₆H₁₂O₆的原因是沒(méi)有光反應(yīng)．
二是“在上午10：00點(diǎn)時(shí)，突然降低環(huán)境中CO₂濃度”，該信息是第（3）小題的重要解題依據(jù)，由于植物A氣孔白天關(guān)閉，無(wú)法吸收空氣中的CO₂，所以降低環(huán)境中的CO₂濃度，對(duì)植物A的暗反應(yīng)沒(méi)有影響．

解答： 解：（1）在葉綠體中，吸收光能的色素分布在類(lèi)囊體的薄膜上．色素可以溶解在有機(jī)溶劑中，所以在提取色素時(shí)可以使用乙醇，為了防止色素被破壞，可以加入碳酸鈣． 
（2）夜晚時(shí)沒(méi)有光照，光反應(yīng)不能正常進(jìn)行，無(wú)法為暗反應(yīng)提供所需的ATP、[H]，因此植物A夜晚不能合成C₆H₁₂O₆．白天氣孔關(guān)閉，液泡中的蘋(píng)果酸經(jīng)脫羧作用釋放CO₂用于光合作用植物A進(jìn)行光合作用，同時(shí)細(xì)胞有氧呼吸產(chǎn)生的CO₂也能用于光合作用，因此可來(lái)源于液泡和線粒體兩種細(xì)胞器．
（3）由于A細(xì)胞的CO₂是由細(xì)胞內(nèi)部提供，故與環(huán)境中二氧化碳濃度無(wú)關(guān)，因此沒(méi)有變化；而B(niǎo)細(xì)胞吸收的CO₂減少，同時(shí)C₃還被還原成C₅和C₆H₁₂O₆，因此細(xì)胞的葉綠體中C₃含量減少．
（4）①以上方案中有兩處不完善的地方：a．樣本量太�。畱�(yīng)“取葉片若干，等分為三組”．b．缺乏空白對(duì)照．增加1組，將葉片的葉柄下部浸在不含X的等量培養(yǎng)液中．
    ②根據(jù)題意和數(shù)據(jù)分析可知，在一定的濃度范圍內(nèi)，隨著培養(yǎng)液中X的濃度增大，氣孔導(dǎo)度越小，氣孔開(kāi)啟程度越小，葉片蒸騰作用強(qiáng)度下降．
故答案為：
（1）類(lèi)囊體          無(wú)水乙醇      
（2）ATP、[H]呼吸作用產(chǎn)生的
（3）基本不變         下降
（4）①a．樣本量太�。畱�(yīng)“取葉片若干，等分為三組”b．缺乏空白對(duì)照．增加1組，將葉片的葉柄下部浸在不含X的等量培養(yǎng)液中
    ②下降

點(diǎn)評(píng)：本題以圖形為載體，考查了光合作用和有氧呼吸的過(guò)程及兩者的聯(lián)系．考查了學(xué)生識(shí)圖、析圖能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力．光合作用和呼吸作用過(guò)程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)．光合作用合成有機(jī)物，而呼吸作用分解有機(jī)物．光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．