Question

3．紅掌是半陰生高等植物，圖甲表示提取紅掌綠色葉片中的色素在濾紙條上分離后的結(jié)果，圖乙表示夏季時(shí)紅掌在不同遮光處理?xiàng)l件下凈光合速率的日變化曲線．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）綠葉中的色素能夠溶解在無(wú)水乙醇等有機(jī)溶劑中，若某同學(xué)研磨時(shí)忘記加碳酸鈣，則濾紙條上會(huì)發(fā)生變化的色素帶是3、4（填數(shù)字）．
（2）圖乙中b點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)能夠合成ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體；M點(diǎn)得含義是光合作用吸收的CO₂等于呼吸釋放的CO₂，此時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)葉綠體產(chǎn)生O₂的速率大于（填“大于”、“等于”或“小于”）線粒體消耗O₂的速率．
（3）本實(shí)驗(yàn)的自變量為不同遮光處理?xiàng)l件和時(shí)間，無(wú)關(guān)變量有溫度、二氧化碳濃度（寫出兩種即可）．
（4）由圖乙可看出適當(dāng)遮光能夠增加紅掌的凈光合速率，某同學(xué)做出的推測(cè)為：適當(dāng)遮光可能導(dǎo)致葉綠素含量增加，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該同學(xué)的推測(cè)是否正確，簡(jiǎn)單的寫出實(shí)驗(yàn)思路即可：可以將不同遮光處理?xiàng)l件下的紅掌葉片，進(jìn)行色素的提取和分離，適當(dāng)遮光條件下的葉片葉綠素a和葉綠素b的條帶加寬（3和4加寬）．

Answer 1

分析 分析圖甲：分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴(kuò)散速度快；溶解度小，擴(kuò)散速度慢．濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍(lán)綠色）、葉綠素b（黃綠色）．
分析圖乙：由于紅掌是半陰生高等植物，光照過(guò)強(qiáng)反而會(huì)抑制它的生長(zhǎng)，所以出現(xiàn)圖中不遮光條件的曲線Ⅱ在中午下降的趨勢(shì)，這是氣孔關(guān)閉的結(jié)果．

解答 解：（1）綠葉中的色素能夠溶解在無(wú)水乙醇有機(jī)溶劑中，碳酸鈣能保護(hù)葉綠素在研磨時(shí)不被破壞，若某同學(xué)研磨時(shí)忘記加碳酸鈣，則葉綠素被破壞，濾紙條上會(huì)發(fā)生變化的色素帶是（濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b）3和4．
（2）圖乙中b點(diǎn)時(shí)光合速率大于呼吸速率，葉肉細(xì)胞能夠合成ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，由圖可知，M點(diǎn)是光的補(bǔ)償點(diǎn)，光合作用的細(xì)胞吸收的CO₂=（光合作用+非光合作用細(xì)胞）的呼吸釋放的CO₂．所以光合作用的細(xì)胞內(nèi)葉綠體產(chǎn)生O₂的速率大于線粒體消耗O₂的速率．
（3）分析曲線圖可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量為不同遮光處理?xiàng)l件和時(shí)間，無(wú)關(guān)變量有溫度、二氧化碳濃度．
（4）要驗(yàn)證：適當(dāng)遮光可能導(dǎo)致葉綠素含量增加，可以將不同遮光處理?xiàng)l件下的紅掌葉片，進(jìn)行色素的提取和分離，適當(dāng)遮光條件下的葉片葉綠素a和葉綠素b的條帶加寬（3和4加寬）．
故答案為：
（1）無(wú)水乙醇   3和4
（2）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體    光合作用吸收的CO₂等于呼吸釋放的CO₂ 大于
（3）不同遮光處理?xiàng)l件和時(shí)間    溫度、二氧化碳濃度
（4）可以將不同遮光處理?xiàng)l件下的紅掌葉片，進(jìn)行色素的提取和分離，適當(dāng)遮光條件下的葉片葉綠素a和葉綠素b的條帶加寬（3和4加寬）

點(diǎn)評(píng) 本題考查光對(duì)植物光合速率的影響，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容的能力．