Question

甲同學(xué)設(shè)計了如下的實驗方案來研究棉花葉片的光合作用。

(一)選擇棉花植株上受光面積相近的20片葉，將其中的10片葉剪下。從每片中間部分切下1×2 cm2的小葉片(A組)，烘干稱重，做好記錄。

(二)相同時間里對另10片葉進(jìn)行半葉遮光處理(每片葉的一半正反面用不透光紙包住，另一半不做處理)。

(三)適宜光照兩小時后，剪下葉片，在各半葉中與操作(一)相似部位切下1×1 cm2的小葉片(遮光為B組，正常為C組)，烘干稱重做好記錄。結(jié)果如下表：(單位： mg)

葉片	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	平均
A組	5.4	6.3	6.4	6.5	6.3	5.8	5.7	6.0	5.9	6.3	6.06
B組	2.0	2.2	2.4	1.8	1.9	2.0	2.1	1.9	2.1	1.7	2.01
C組	4.5	4.7	4.6	4.2	4.2	4.4	4.3	4.0	4.3	4.0	4.32

(1)通過實驗可知，在該條件下，棉花葉片的呼吸速率為____mg/(cm2·h)，凈光合速率為________mg/(cm2·h)。

(2)乙同學(xué)認(rèn)為棉花葉片的實際凈光合速率________(填“等于”、“大于”或“小于”)上述計算值，所以他建議在操作(二)中用5%的三氯乙酸點涂葉柄一圈，將葉柄的篩管細(xì)胞殺死，你認(rèn)為，乙同學(xué)補充該處理的目的是_________________________________。

(3)丙同學(xué)認(rèn)為在實驗開始前應(yīng)該對植物進(jìn)行黑暗處理，你認(rèn)為是否需要？__________。

(4)在棉花光合作用光反應(yīng)過程的產(chǎn)物中，與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的化合物是______，該產(chǎn)物中的能量去向是____________________________。

(5)若要繼續(xù)研究CO2中C在光合作用過程中的轉(zhuǎn)移途徑，通常采用的方法是________________。

 

Answer 1

【答案】

(1)0.51? 0.645? (2)大于? 阻止實驗葉片的光合作用產(chǎn)物輸出? (3)不需要? (4)ATP? 通過碳反應(yīng)貯存在有機(jī)物中? (5)同位素標(biāo)記法

【解析】(1)由題干信息及表中數(shù)據(jù)可知，A組葉片的單位面積重量為3.03 mg/cm2。B組葉片遮光處理，只進(jìn)行呼吸作用，與A組相比，單位面積有機(jī)物的減少量就是棉花葉片兩小時呼吸作用消耗的有機(jī)物，因此，棉花葉片的呼吸速率為(3.03－2.01)/2＝0.51[mg/(cm2·h)]。C組葉片不做處理，既進(jìn)行光合作用又進(jìn)行呼吸作用，與A組相比，二者的差值即為棉花葉片凈光合作用積累的有機(jī)物，即凈光合速率為(4.32－3.03)/2＝0.645[mg/(cm2·h)]。(2)由于葉片制造的有機(jī)物可以通過葉柄輸送到其他部位，因此，棉花葉片的實際凈光合速率大于實驗所測值。為了防止有機(jī)物運輸?shù)狡渌�部位，影響實驗的結(jié)果，可以利用三氯乙酸點涂葉柄一圈，將篩管細(xì)胞殺死。(3)本實驗中設(shè)置了相互對照，在實驗開始前沒有必要進(jìn)行黑暗處理。(4)在光合作用光反應(yīng)過程中，光能轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>ATP中活躍的化學(xué)能。產(chǎn)生的ATP又用于碳反應(yīng)，轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。(5)要研究CO2中C在光合作用過程中的轉(zhuǎn)移途徑，可以用14C標(biāo)記CO2，檢測放射性元素依次出現(xiàn)在哪些化合物中。