Question

【題目】科研人員對獼猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性進行了系列研究。圖1為光合放氧測定裝置示意圖，圖2為果肉隨時間變化的光合放氧曲線。

請回答下列問題：

（1）提取果肉中的光合色素時，取果肉薄片放入含乙醇的試管，并加入適量CaCO3，以防止_______降解。長時間浸泡在乙醇中的果肉薄片會變成白色，原因是_______。若需繪制果肉中光合色素的吸收光譜，需以_____為縱坐標。

（2）圖1所示的裝置放于恒溫環(huán)境中，如果光源及位置固定，且光照充足，果肉薄片數(shù)量 保持不變，拆去濾光片，單位時間內(nèi)，氧電極檢測到的O2濃度_______（填“高于”“等于”或“低于”）單色光下O2濃度。此外，還可以通過改變_______來改變氧電極檢測的數(shù)據(jù)。

（3）圖2中的5～15min內(nèi)，若該段時間內(nèi)光照、溫度均保持恒定，容器內(nèi)氧氣增加的速率逐漸減小，最可能的原因是_______，獼猴桃果肉在5～15min光合作用的平均速率（用氧氣產(chǎn)生量表示）是_______mol/min。

Answer 1

【答案】 葉綠素 光合色素溶解在乙醇中 吸光率 高于 CO2（NaHCO3）濃度 光合作用使密閉容器中NaHCO3濃度（二氧化碳濃度）下降，光合作用速率逐漸下降，呼吸速率無顯著變化，故氧氣增加速率逐漸減小 6×10-8

【解析】本題考查葉綠體中色素的提取和色素的功能、影響光合作用的因素、光合速率與細胞呼吸速率的測定與計算等知識，要求考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，能利用所學知識解讀圖形，進行分析、判斷并得出正確結(jié)論的能力。

（1）提取果肉中的光合色素時，取果肉薄片放入含乙醇的試管，并加入適量CaCO3，以防止葉綠素降解。長時間浸泡在乙醇中的果肉薄片會變成白色，原因是光合色素溶解在乙醇中。若需繪制果肉中光合色素的吸收光譜，需以吸光率為縱坐標，以光的波長為橫坐標。

（2）各種可見光均能用于光合作用，但葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，圖1所示的裝置放于恒溫環(huán)境中，如果光源及位置固定，且光照充足，果肉薄片數(shù)量保持不變，拆去濾光片，則果肉薄皮可接受到各種單色光，因此單位時間內(nèi)，氧電極檢測到的O2濃度高于單色光下O2濃度。此外，一定范圍內(nèi)升高二氧化碳濃度可增強光合作用，故通過改變CO2（NaHCO3）濃度可以改變氧電極檢測的數(shù)據(jù)。

（3）圖2曲線表明，在5～15min內(nèi)，若該段時間內(nèi)光照、溫度均保持恒定，容器內(nèi)氧氣增加的速率逐漸減小，最可能的原因是光合作用使密閉容器中NaHCO3濃度（二氧化碳濃度）下降，光合作用速率逐漸下降，呼吸速率無顯著變化，故氧氣增加速率逐漸減小。分析圖2可知，黑暗條件下獼猴桃果肉細胞呼吸速率（用氧氣產(chǎn)生量表示）為（5-4）/5=2 ×10-8mol/min，光照條件下獼猴桃果肉在5～15min凈光合作用的平均速率（用氧氣產(chǎn)生量表示）是（8-4）/（15-5）=4×10-8mol/min，實際光合速率=凈光合速率+呼吸速率，因此獼猴桃果肉在5～15min光合作用的平均速率（用氧氣產(chǎn)生量表示）是（4+2）=6×10-8mol/min。