Question

13．為了探究某種植物的一些生理特征，研究人員做了一系列的相關(guān)實(shí)驗(yàn)．如圖是在不同的光照條件下測(cè)定的其光合作用速率變化情況．請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：

（1）從圖中a～b段可以看出，限制葉片光合作用速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度、溫度．若其他條件不變，對(duì)類胡蘿卜素而言，有效輻射的光主要是藍(lán)紫光．
（2）圖中i點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞內(nèi)合成[H]的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體．
（3）經(jīng)測(cè)定，晴天遮光條件下該植物的CO₂釋放速率為0.6μmol•m^-2•s^-1，則g點(diǎn)時(shí)該植物的O₂產(chǎn)生速率為1.6μmol•m^-2•s^-1．
（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HCl處理一段時(shí)間后，其顏色與研磨時(shí)未加碳酸鈣的顏色相似，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(zhǎng)時(shí)間保持葉片標(biāo)本的綠色，其原因可能是銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定．

Answer 1

分析 1、由于凈光合速率=總光合速率-呼吸速率，當(dāng)凈光合速率大于0時(shí)，表明此時(shí)的光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度；小于0時(shí)，則表明光合作用小于呼吸作用．
2、分析圖形：曲線圖表示晴天或陰天植物凈光合速率隨時(shí)間的變化．a(chǎn)-b段限制凈光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度；ef段，凈光合速率急劇下降的原因是氣溫太高，葉片的氣孔關(guān)閉，CO₂吸收量減少．

解答 解：（1）陰天條件下，光照較弱，溫度較低，光照強(qiáng)度和溫度成為限制葉片光合速率的主要環(huán)境因素；類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光．
（2）i點(diǎn)時(shí)有光照，能夠進(jìn)行光合作用，葉肉細(xì)胞內(nèi)合成[H]的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體．
（3）晴天遮光條件下該植物的CO₂釋放速率即為呼吸速率，等于氧氣吸收速率，則g點(diǎn)時(shí)該植物O₂產(chǎn)生速率為1+0.6=1.6（μmol/m²•s）．
（4）提取色素時(shí)加入碳酸鈣可以防止葉綠素受破壞，不加碳酸鈣時(shí)色素提取液為黃褐色；銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定，所以用含Cu²⁺的試劑處理葉片，可使葉片標(biāo)本長(zhǎng)時(shí)間保持綠色．
故答案為：
 （1）光照強(qiáng)度、溫度    藍(lán)紫光
（2）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體     
（3）1.6
（4）碳酸鈣      銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定

點(diǎn)評(píng) 本題考查了影響光合作用的環(huán)境因素、光合作用和呼吸作用之間的關(guān)系等方面的知識(shí)，意在考查考生析圖能力、理解能力，具有一定的難度．考生在分析曲線時(shí)，明確縱軸為凈光合作用速率，并且能靈活運(yùn)用公式，即總光合作用為凈光合作用和呼吸作用之和．