Question

請(qǐng)回答下列有關(guān)光合作用和呼吸作用的問(wèn)題．
（1）如圖1是新鮮綠葉的四種光合色素在濾紙上分離的情況：
鮮綠葉的葉綠體中，所含的四種色素都能溶解在層析液中，其中

 

（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）色素的溶解度最大．
②四種色素中，丙和丁主要吸收

 

光；在提取光合色素時(shí)，向研缽中加入少許碳酸鈣的目的是

 

．
（2）如表為某同學(xué)探究影響植物光合速率的因素所做的實(shí)驗(yàn)．據(jù)表可知，探究的影響因素有

 

（答不全不得分）．要比較不同顏色的光對(duì)光合速率的影響，應(yīng)選擇的容器標(biāo)號(hào)是

 

（答不全不得分）．

容器	植物	光照部位	光質(zhì)	溫度（℃）	O2增加量（mL/8小時(shí)）
1	天竺葵	葉	紅	22	120
2	天竺葵	葉	黃	22	15
3	天竺葵	根	紅	22	-10
4	紫羅蘭	葉	紅	22	80
5	紫羅蘭	葉	黃	22	10

（3）圖2表示在光照充足、CO₂濃度適宜的條件下，溫度對(duì)某植物的真正光合作用速率和呼吸作用速率的影響．圖2中實(shí)線表示真正光合作用速率，虛線表示呼吸作用速率．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題．
①分析圖2可知，光合作用、呼吸作用都受溫度的影響，其中與

 

作用有關(guān)的酶對(duì)高溫更為敏感．光反應(yīng)階段產(chǎn)生的[H]和ATP用于暗反應(yīng)中

 

過(guò)程．
②若晝夜不停地光照，該植物生長(zhǎng)的最適宜溫度約是

 

；
③若溫度均保持在20℃的條件下，長(zhǎng)時(shí)間每天交替進(jìn)行12h光照、12h黑暗，該植物能否正常生長(zhǎng)？

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn),光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：1、據(jù)圖可知：圖1丁是胡蘿卜素、丙是葉黃素、乙是葉綠素a、甲是葉綠素b．
2、葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)：
（1）、提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有機(jī)溶劑中，所以可用無(wú)水酒精等提取色素．
（2）、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．
（3）、各物質(zhì)作用：無(wú)水乙醇或丙酮：提取色素；層析液：分離色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸鈣：防止研磨中色素被破壞．
（4）、結(jié)果：濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（最窄）、葉黃素、葉綠素a（最寬）、葉綠素b（第2寬），色素帶的寬窄與色素含量相關(guān)．
3、由表格可知：探究的影響因素有光質(zhì)、植物的光照部位、植物的種類對(duì)光合速率的影響，要比較不同顏色的光對(duì)光合速率的影響，就要遵循單一變量原則，即實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組只能有光質(zhì)這一個(gè)變量，其他都是等量的，應(yīng)選擇的容器標(biāo)號(hào)是1和2或4和5，圖2中實(shí)線表示真正光合作用速率，即總光合速率，虛線表示呼吸作用速率．植物生長(zhǎng)的最適宜溫度應(yīng)該是有機(jī)物積累最多的溫度，即實(shí)線和虛線差值最大的時(shí)候，若溫度均保持在20℃的條件下，長(zhǎng)時(shí)間每天交替進(jìn)行12h光照、12h黑暗，則白天積累量=（3-2）×12=12，夜晚消耗量=2×12=24，白天積累量-夜晚消耗量＜0，該植物不能正常生長(zhǎng)．

解答： 解：（1）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，鮮綠葉的葉綠體中，所含的四種色素都能溶解在層析液中，其中丁色素的溶解度最大．
②，據(jù)圖可知：圖1丁是胡蘿卜素、丙是葉黃素、乙是葉綠素a、甲是葉綠素b，四種色素中，丙和丁主要吸收藍(lán)紫光，向研缽中加入少許碳酸鈣的目的是防止在研磨時(shí)葉綠體中的色素受到破壞．
（2）如表為某同學(xué)探究影響植物光合速率的因素所做的實(shí)驗(yàn)．據(jù)表可知，探究的影響因素有光質(zhì)、植物的光照部位、植物的種類，要比較不同顏色的光對(duì)光合速率的影響，就要遵循單一變量原則，即實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組只能有光質(zhì)這一個(gè)變量，其他都是等量的，應(yīng)選擇的容器標(biāo)號(hào)是1和2或4和5．
（3）①分析圖2可知，光合作用、呼吸作用都受溫度的影響，其中與光合作用有關(guān)的酶對(duì)高溫更為敏感．光反應(yīng)階段產(chǎn)生的[H]和ATP用于暗反應(yīng)中C3的還原．
②若晝夜不停地光照，該植物生長(zhǎng)的最適宜溫度應(yīng)該是有機(jī)物積累最多的溫度，即30℃．
③若溫度均保持在20℃的條件下，長(zhǎng)時(shí)間每天交替進(jìn)行12h光照、12h黑暗，則白天積累量=（3-2）×12=12，夜晚消耗量=2×12=24，白天積累量-夜晚消耗量＜0，該植物不能正常生長(zhǎng)．
故答案為：
（1）丁  藍(lán)紫光   防止在研磨時(shí)葉綠體中的色素受到破壞
（2）光質(zhì)、植物的光照部位、植物的種類    1和2或4和5
（3）①光合  C₃的還原 
②30℃
③不能

點(diǎn)評(píng)：本題考查了光合作用和呼吸作用相關(guān)聯(lián)的題目，葉綠素的提取和分離實(shí)驗(yàn)，意在考查能獨(dú)立完成“生物知識(shí)內(nèi)容表”所列的生物實(shí)驗(yàn)，包括理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力．