Question

【題目】回答下列與光合作用有關的問題：

（1）光合色素分布在圖甲中的[ ]__________上，提取和分離葉綠體色素實驗中，為了防止色素被液泡中的有機酸破壞，需要加入的物質是__________。

（2）圖乙所示裝置可用來探究光照強度對光合作用強度的影響。根據(jù)該圖的材料及設置，可以確定該實驗的自變量應該是__________，觀察指標是__________。

（3）圖丙表示連翹的葉肉細胞在光照強度分別為a、b、c、d時，單位時間內CO2釋放量和O2產生總量的變化。在光照強度為b時，根尖分生區(qū)細胞中能夠產生ATP的場所有__________，此時連翹葉肉細胞的光合速率與呼吸速率的關系是__________。

（4）研究者還對該植物不同光照條件下的其他生理指標進行了檢測，結果見下表，請分析回答：

光照強度	葉色	平均葉面積（cm2）	氣孔密度（個/mm2）	凈光合速率[/mmol CO2/(m2s)]
強	淺綠	13.6(100%)	826(100%)	4.33(100%)
中	綠	20.3(149%)	768(93%)	4.17(96%)
弱	深綠	28.4(209%)	752(91%)	3.87(89%)

（注：括號內的百分數(shù)以強光照的數(shù)據(jù)作為參考）

與弱光下相比，強光下平均每片葉的氣孔總數(shù)__________（填“較多”或“較少”），單位時間內，單位面積葉片__________（填“較多”或“較少”），對強光下生長的該種植物適度遮陰，持續(xù)觀測葉色、葉面積和凈光合速率，這三個指標中，最先發(fā)生改變的是__________。

Answer 1

【答案】類囊體薄膜碳酸鈣光照強度（臺燈與燒杯的距離）單位時間內上浮的葉圓片數(shù)量（或單個葉圓片上浮所需時間）線粒體、細胞質基質呼吸速率是光合速率的2倍較少較多凈光合速率

【解析】

本題考查呼吸作用、光合作用，考查對葉綠體結構、色素提取、有氧呼吸場所、光合作用影響因素的理解。解答此題，可根據(jù)圖乙裝置和實驗目的確定實驗的自變量及其控制方法，根據(jù)圖丙和光合作用、呼吸作用的物質轉換關系確定呼吸速率和光合速率的關系。

（1）葉綠體中[2]類囊體薄膜有較大的分布面積，光合色素分布在類囊體薄膜上，可以充分的吸收太陽能；提取和分離葉綠體色素實驗中，加入的碳酸鈣可以和液泡被破壞后釋放的有機酸反應，避免葉綠素受破壞。

（2）利用圖乙所示裝置探究光照強度對光合作用強度的影響，可利用臺燈距燒杯的距離調節(jié)光照強度，控制實驗的自變量，葉圓片光合作用產生氧氣，使葉圓片上浮，根據(jù)單位時間內葉圓片上浮的數(shù)量或單個葉圓片上浮至水面的時間判斷光合作用的強弱。

（3）根尖分生區(qū)細胞只能進行呼吸作用，能夠產生ATP的場所包括細胞質基質和線粒體，在光合作用過程中，氧氣產生量等于二氧化碳消耗量，在光照強度為b時，二氧化碳釋放量等于氧氣產生總量，說明呼吸作用產生的二氧化碳量一半被釋放，一半用于光合作用，即則此時連翹葉肉細胞的呼吸速率是光合速率的二倍。

（4）據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，與弱光下相比，強光下雖然氣孔密度較大，但平均葉面積遠小于弱光條件下，即單位面積葉片較少，因此平均每片葉的氣孔總數(shù)較少，對強光下生長的該種植物適度遮陰，直接導致光合作用強度降低，在葉色、葉面積和凈光合速率三個指標中，凈光合速率最先降低。