Question

18．回答下列有关光合作用的问题．

（1）图1表示纸层析法分离色素的结果，条带3表示叶绿素a（填色素名称）．
（2）将对称叶片左侧遮光右侧曝光（如图2），并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移．在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b（单位：g）．则b-a 所代表的是12小时内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量．
（3）种植蔬菜的密闭大棚内一昼夜空气中的CO₂含量变化如图3所示．图中B点的含义是光合速率等于呼吸速率（或光合作用固定的二氧化碳量等于呼吸作用产生的二氧化碳量或净光合速率为0）； 图中C点时植物根尖细胞中能产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体
（4）图4表示在不同温度下光照强度对植物氧气释放速率的影响．图中该植物在15℃、8千勒克斯的光照条件下，单位叶面积每小时光合作用产生的氧气量是50mg．如果在25℃、4千勒克斯的光照条件下，植物单位叶面积在一天内（15小时白天）葡萄糖积累量是112.5mg．

Answer 1

分析 据图分析：图1表示纸层析法分离色素的结果，1是胡萝卜素，2是叶黄素，3是叶绿素a，4是叶绿素b．图2是半叶法测定光合作用与呼吸作用的实验．图3中，B、D两点表示光合作用强度等于呼吸作用强度．图4表示不同温度条件下光照强度对光合作用的影响曲线．

解答 解：（1）图1表示纸层析法分离色素的结果，1是胡萝卜素，2是叶黄素，3是叶绿素a，4是叶绿素b．
（2）图2是半叶法测定光合作用与呼吸作用的实验，根据题意，右侧曝光在适宜光照下照射12小时后，烘干后得到的b是净光合作用积累量和原叶片的质量之和，左侧遮光在适宜光照下照射12小时后，烘干后得到的a是原叶片经呼吸作用消耗后的干重，真正的光合作用强度=呼吸作用强度+净光合作用强度=b-a，所代表的是12小时内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量．
（3）据图3分析，B、D两点表示光合作用强度等于呼吸作用强度．根尖细胞没有叶绿体，所以C点根尖细胞中呼吸作用能产生ATP，场所有细胞质基质和线粒体．
（4）据图4分析，该植物在15℃、8千勒克斯的光照条件下，呼吸作用速率为每小时10mg氧气，净光合作用速率为每小时40mg，单位叶面积每小时光合作用产生的氧气量是真正的光合作用速率，真正的光合作用速率=呼吸速率+净光合作用速率=10+40=50mg．在25℃、4千勒克斯的光照条件下，净光合作用速率为每小时20mg氧气，呼吸作用速率为每小时20mg氧气，植物单位叶面积在一天内（15小时白天）释放的氧气总量为15×（20+20）-（24-15）×20=120mg，根据光合作用的反应式可知植物单位叶面积在一天内（15小时白天）葡萄糖积累量是120×180÷6÷32=112.5mg．
故答案为：
（1）叶绿素a
（2）12小时内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量
（3）光合速率等于呼吸速率（或光合作用固定的二氧化碳量等于呼吸作用产生的二氧化碳量或净光合速率为0）细胞质基质和线粒体
（4）50　 112.5

点评 本题综合考查了光合作用色素的提取与分离、光合作用与呼吸作用的测定、光合作用在生产实践中的运用及影响光合作用的因素等知识，意在强化学生对光合作用与呼吸作用及相关知识的识记、理解与掌握．