Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組研究了城市樟樹人工林林冠上下層葉片一天內(nèi)的凈光合速率和光照強(qiáng)度的變化情況（甲、乙兩層葉片的呼吸速率幾乎無差異），結(jié)果如下圖所示。請回答下列問題：

(1)植物葉肉細(xì)胞將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的場所是____________。

(2)甲表示林冠____（填“上層”或“下層”）的葉片。根據(jù)圖示分析，甲層葉片的凈光合速率在12：30后急劇下降，其原因是中午光照過強(qiáng)，溫度過高，植物蒸騰失水多，引起______。此時(shí)葉綠體中C3的含量____（填“上升”“不變”或“下降”）。

(3)根據(jù)7：30～14：30測得的相關(guān)數(shù)據(jù)，可判斷甲層葉片對光能的利用率更高，理由是________。

(4)每分子葉綠素含有一個(gè)Mg2+，可被H+、Cu2+等置換。在用該植物的綠葉做“色素的提取與分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，濾液用5%的HCI處理一段時(shí)間后，其顏色與研磨時(shí)未加____的顏色相似，呈黃褐色。實(shí)驗(yàn)室常用含Cu2+的試劑處理葉片，可形成銅代葉綠素，能長時(shí)間保持葉片標(biāo)本的綠色，其原因可能是____。

Answer 1

【答案】類囊體薄膜（葉綠體基粒） 上層 （部分）氣孔關(guān)閉，使 CO2的吸收量減少 下降 7:30～14:30，甲、乙兩層葉片的光照強(qiáng)度相等，但甲層葉片的凈光合速率更大 碳酸鈣(CaCO3) 銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定

【解析】

本題結(jié)合有關(guān)研究結(jié)果考查光合作用的場所、過程、色素的提取等基本知識，并考查從圖和題干獲取有效信息解釋相關(guān)問題的能力。

(1)光合作用的光反應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為ATP中活躍的化學(xué)能，場所是類囊體薄膜（葉綠體基粒）。

(2)相同時(shí)間時(shí)，甲層葉片的凈光合作用比乙層大，所以甲表示林冠上層的葉片。甲層葉片的凈光合速率在12：30后急劇下降，其原因是中午光照過強(qiáng)，溫度過高，植物減少蒸騰失水，引起部分氣孔關(guān)閉，使 CO2的吸收量減少。CO2的吸收量減少，二氧化碳固定速率降低，而此時(shí)三碳化合物還原速率不變，所以此時(shí)葉綠體中C3的含量下降。

(3) 7:30～14:30，甲、乙兩層葉片的光照強(qiáng)度相等，但甲層葉片的凈光合速率更大（呼吸作用速率相等），因此甲層葉片對光能的利用率（總光合作用強(qiáng)度）更高。

(4)濾液用5%的HCI處理時(shí)，葉綠素中的Mg2+可被H+置換，使葉綠素被破壞，碳酸鈣可以防止葉綠素被破壞，研磨時(shí)未加碳酸鈣，葉綠素被破壞，所以顏色相似；銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定，用含Cu2+的試劑處理葉片，可形成銅代葉綠素，能長時(shí)間保持葉片標(biāo)本的綠色。