Question

請回答下列有關(guān)光合作用和呼吸作用的問題．
（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，向研缽中加入少許碳酸鈣的目的是

 

．
（2）如表為某同學探究影響植物光合速率的因素所做的實驗．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光合速率的影響，應選擇的容器標號是

 

（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）
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中實線表示真正光合作用速率，虛線表示呼吸作用速率．請據(jù)圖回答下列問題．
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)的酶對高溫更為敏感．光反應階段產(chǎn)生的[H]和ATP用于暗反應中

 

過程．
②若晝夜不停地光照，該植物生長的最適宜溫度約是

 

；
③若溫度均保持在20℃的條件下，長時間每天交替進行12h光照、12h黑暗，該植物能否正常生長？

 

．

Answer 1

考點：葉綠體色素的提取和分離實驗,光反應、暗反應過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驗：
（1）、提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中，所以可用無水酒精等提取色素．
（2）、分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢．
（3）、各物質(zhì)作用：無水乙醇或丙酮：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、植物的種類對光合速率的影響，要比較不同顏色的光對光合速率的影響，就要遵循單一變量原則，即實驗組和對照組只能有光質(zhì)這一個變量，其他都是等量的，應選擇的容器標號是1和2或4和5，圖2中實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．植物生長的最適宜溫度應該是有機物積累最多的溫度，即實線和虛線差值最大的時候，若溫度均保持在20℃的條件下，長時間每天交替進行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．

解答： 解：（1）分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢，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，丙和丁主要吸收藍紫光，向研缽中加入少許碳酸鈣的目的是防止在研磨時葉綠體中的色素受到破壞．
（2）如表為某同學探究影響植物光合速率的因素所做的實驗．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光合速率的影響，就要遵循單一變量原則，即實驗組和對照組只能有光質(zhì)這一個變量，其他都是等量的，應選擇的容器標號是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)的酶對高溫更為敏感．光反應階段產(chǎn)生的[H]和ATP用于暗反應中C3的還原．
②若晝夜不停地光照，該植物生長的最適宜溫度應該是有機物積累最多的溫度，即30℃．
③若溫度均保持在20℃的條件下，長時間每天交替進行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．
故答案為：
（1）丁  藍紫光   防止在研磨時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

點評：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驗，意在考查能獨立完成“生物知識內(nèi)容表”所列的生物實驗，包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用的能力．