Question

19．如圖1是菠菜葉肉細(xì)胞光合作用過(guò)程圖解，其中甲、乙表示相關(guān)物質(zhì)．回答下列問(wèn)題：

（1）在對(duì)綠葉中色素進(jìn)行分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，在層析液中溶解度最大的是胡蘿卜素．
（2）在其余條件保持不變的情況下，減少圖中甲的供應(yīng)量，將導(dǎo)致乙的合成速率下降（填“上升”、“下降”或“不變”），從而說(shuō)明光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系是緊密聯(lián)系、缺一不可的整體．
（3）某同學(xué)為研究NaHCO₃溶液濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，從生長(zhǎng)狀況相同的菠菜葉片上剪出大小、部位相同的若干圓葉片，抽取葉片細(xì)胞內(nèi)的氣體，平均分成若干份，然后置于不同濃度的NaHCO₃溶液中，給予相同的一定強(qiáng)度光照，測(cè)量圓葉片上浮至液面所需時(shí)間，記錄結(jié)果繪成曲線如圖2．由曲線ab段可以得出的結(jié)論是在一定范圍內(nèi)，隨NaHCO₃溶液濃度的增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)．c點(diǎn)以后曲線上行，其原因最可能是NaHCO₃濃度太大，導(dǎo)致細(xì)胞失水，從而影響細(xì)胞代謝．

Answer 1

分析 （1）圖1顯示了光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)，甲是外界吸收直接參加暗反應(yīng)階段所以甲是二氧化碳，乙作為是光反應(yīng)的產(chǎn)物來(lái)參加暗反應(yīng)，所以應(yīng)該是兩種物質(zhì)．氧氣的產(chǎn)生是在類囊體膜內(nèi)，擴(kuò)散到同一個(gè)細(xì)胞鄰近的線粒體，而不是另外的細(xì)胞．
（2）圖2自變量是NaHCO₃濃度，代表了水中的二氧化碳濃度，葉片上浮的時(shí)間反映了光合作用的速率即產(chǎn)生氧氣的速率．a(chǎn)-b隨二氧化碳濃度增加上浮時(shí)間減少，產(chǎn)生的氧氣速率加快，說(shuō)明光合作用速率在增加，b點(diǎn)的二氧化碳濃度高于a點(diǎn)，二氧化碳的固定更快，所以C₅的含量更低；bc段比較平緩說(shuō)明已經(jīng)達(dá)到最大光合速率，而溫度適宜，所以光照強(qiáng)度是b點(diǎn)的限制因素；c點(diǎn)以后上浮時(shí)間變長(zhǎng)，說(shuō)明光合作用減弱，原因是自變量NaHCO₃濃度增大而導(dǎo)致細(xì)胞失水造成的．

解答 解：（1）分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴(kuò)散速度快；溶解度小，擴(kuò)散速度慢．在層析液中溶解度最大的是胡蘿卜素．
（2）減少圖中甲CO₂的供應(yīng)量，將導(dǎo)致C₃的合成率降低，即消耗ATP和[H]減少，使得ATP和[H]積累量增多，最終ATP和[H]的合成速率下降，從而說(shuō)明光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系是緊密聯(lián)系、缺一不可的整體．
（3）圖2自變量是NaHCO₃濃度，代表了水中的二氧化碳濃度，葉片上浮的時(shí)間反映了光合作用的速率，a-b隨二氧化碳濃度增加上浮時(shí)間減少，產(chǎn)生的氧氣速率加快，說(shuō)明光合作用速率在增加；c點(diǎn)以后上浮時(shí)間變長(zhǎng)，說(shuō)明光合作用減弱，原因是自變量NaHCO₃濃度增大而導(dǎo)致細(xì)胞失水造成的．
故答案為：
（1）胡蘿卜素
（2）下降          緊密聯(lián)系、缺一不可的整體
（3）在一定范圍內(nèi)，隨NaHCO₃溶液濃度的增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)          NaHCO₃濃度太大，導(dǎo)致細(xì)胞失水，從而影響細(xì)胞代謝

點(diǎn)評(píng) 以圖示和曲線為信息載體考查對(duì)光合作用過(guò)程的理解，對(duì)曲線的分析，首先理解自變量的變化而導(dǎo)致因變量的變化的原因，再結(jié)合對(duì)光合作用的理解而進(jìn)行審題和解題．