Question

【題目】黃瓜是人們餐桌上的常見蔬菜，在生長過程中會受到多種環(huán)境因素的影響。圖1中的①～⑤表示發(fā)生在葉肉細胞內(nèi)的部分生理過程，圖2是某科研小組在探究環(huán)境因素對黃瓜幼苗光合作用影響時所得到的實驗結果（圖中l(wèi)x：勒克斯，為光照強度的單位）。請據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖1中X物質(zhì)和Y物質(zhì)分別表示__________。過程②的進行除圖中的條件外，還需要___________的參與。

（2）當環(huán)境中CO2濃度為200 mg·L-1時，黃瓜幼苗固定的CO2可來自__________（填“呼吸作用” “外界環(huán)境”或“呼吸作用和外界環(huán)境”）。

（3）b～c段限制光合作用的主要環(huán)境因素是____________。d點凈光合速率大于c點，原因是___________________________________________________________。

（4）研究發(fā)現(xiàn)，適當遮光可以導致葉綠素含量增加，有利于黃瓜幼苗的生長。請設計一個簡單的實驗驗證上述發(fā)現(xiàn)的真實性，簡要寫出實驗思路：______________________________。

Answer 1

【答案】 C3和丙酮酸 ATP和酶 呼吸作用 光照強度 在CO2充足的情況下，d點光照強度較c點更強，光合速率大，而呼吸速率相同，因而d點的凈光合速率大于c點 提取并用紙層析法分離遮光和未遮光情況下的黃瓜幼苗葉片中的色素，觀察并比較葉綠素色素帶的寬度

【解析】（1）分析圖1，根據(jù)物質(zhì)之間的轉化關系可確定過程②為C3的還原，該過程需要[H]、ATP和酶等條件，X物質(zhì)為C3；③過程為細胞呼吸第一階段，Y物質(zhì)為丙酮酸。

（2）由圖2可知，當環(huán)境中CO2濃度為200 mg·L-1時，黃瓜幼苗的光合作用與呼吸作用速率相等，光合作用固定的CO2全部來自呼吸作用釋放的CO2。

（3）分析圖2可知：b～c段曲線不再隨CO2濃度的增大而升高，但光照強度增大可使曲線上升，所以此時段限制光合作用的主要外界因素是光照強度。d點與c點相比，CO2濃度相同，但d點的光照強度高于c點，由此說明在CO2充足的情況下，由于d點光照強度更強，因此其光合速率也更大，又因為兩者的呼吸速率相同，因而d點的凈光合速率大于c點。

（4）驗證適當遮光可導致葉綠素含量增加，可利用教材中的實驗原理來提取并用紙層析法分離遮光和未遮光情況下的黃瓜幼苗葉片中的色素，觀察并比較葉綠素色素帶的寬度。