Question

【題目】某地農業科技人員研究秋葵在晴朗夏季的光合作用日變化規律，并將各項測量結果繪制成下圖。（注：氣孔導度是指系統的張開程度，對蒸騰作用有著直接的影響。）

據圖回答下列問題：

（1）秋葵綠葉的光合色素分布在葉綠體的____________上，將葉綠體、線粒體等細胞器從葉肉細胞中分離出來，常用方法____________。

（2）葉肉細胞中的CO2從產生部位擴散到被固定部位至少需要跨過____________層磷脂分子層。

（3）6:0010:00時段，由于____________上升，促使葉片的光合速率逐漸升高。

（4）在10:0012:00時，秋葵的光合速率明顯減弱的原因是：________________________。

Answer 1

【答案】 類囊體薄膜（基粒） 差速離心法 8 葉面光照強度 晴朗夏季10:00—12:00時段氣溫逐漸升高，蒸騰作用逐漸增強，導致氣孔逐漸關閉（氣孔導度降低），二氧化碳的供應減少，光合速率降低

【解析】試題分析：本題以反映實驗結果的曲線圖為情境，綜合考查學生對光合作用過程及其影響因素等相關知識的熟記和理解能力。解答此題需明確氣孔導度的內涵，對比分析題圖三條曲線的變化趨勢，從中把握所蘊含的生物學信息。在此基礎上，結合題意對各問題情境進行分析解答。

(1) 秋葵綠葉的光合色素分布在葉綠體的類囊體薄膜（基粒）上。常常采用差速離心法分離包括葉綠體、線粒體等在內的各種細胞器。

(2) 葉肉細胞中的CO2產生于在線粒體基質中進行的有氧呼吸的第二階段，在光合作用的暗反應階段被固定，暗反應的場所是葉綠體基質。可見，葉肉細胞中的CO2從產生部位擴散到被固定部位至少依次需要跨過線粒體的內膜和外膜、葉綠體的外膜和內膜，而每一層膜都是由一層磷脂雙分子層構成，所以至少需要跨過8層磷脂分子層。

(3)曲線圖顯示：6:0010:00時段，葉面光照強度逐漸上升，導致光反應增強，生成的[H]和ATP增多，引起暗反應加快，進而促使葉片的光合速率逐漸升高。

(4)曲線圖顯示：在10:0012:00時段，葉面光照強度繼續上升，但氣孔導度卻明顯下降，這說明在晴朗夏季的10:00—12:00時段，隨著光照強度的逐漸上升，氣溫逐漸升高，蒸騰作用逐漸增強，保衛細胞失水導致氣孔逐漸關閉（氣孔導度降低），使得CO2的供應減少，暗反應減弱，光合速率降低，致使秋葵的光合速率明顯減弱。