Question

17．某小组研究了不同遮光处理对红掌（半阴生高等植物）净光合速率及其他因素的影响，结果如图所示，请分析回答问题（曲线叶绿素a/b表示叶绿素a含量与叶绿素b含量之比）

（1）从红掌绿叶中提取得到深绿色色素滤液，并在滤纸条上画滤液细线，层析之后滤纸条上却未出现色素带，则最可能的原因是层析液浸没过滤液线．
（2）遮光率达到90%时，红掌叶绿体中ADP的移动方向是叶绿体基质→类囊体薄膜，相对于10%遮光率时，此时叶绿体中C₅含量减少．
（3）如图所示，当遮光率达到10%以上时，随着遮光比例增加，叶绿素含量增加，其中叶绿素b含量增加更多．由此推测这是对弱光环境环境的一种适应．当遮光率达到90%时，对该植物体内所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO₂量大于细胞呼吸产生的CO₂量．
（4）与10%遮光处理相比，不遮光处理的植株干重较小，可能的原因是光照强度过大，引起气孔关闭，导致光合速率下降．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：当遮光率达到10%以上时，随着遮光比例增加，只有叶绿素含量增加，而叶绿素a/b、植株干重和净光合速率都下降．
在色素的提取与分离实验中，提取色素加入了无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙，它们的作用分别是：溶解色素、使研磨充分、保护色素．

解答 解：（1）从红掌绿叶中提取得到深绿色色素滤液，并在滤纸条上画滤液细线，层析之后滤纸条上却未出现色素带，最可能的原因是层析液没及滤液细线，色素溶解在层析液中，不再随着层析液在滤纸上扩散．
（2）遮光率达到90%时，植物净光合速率为0，光合速率和呼吸速率相等，红掌叶绿体中ADP的移动方向是从叶绿体基质移向类囊体薄膜．相对于10%遮光率时，光反应减弱，三碳化合物的还原受阻，五碳化合物的生成减少，去路不变，导致五碳化合物的含量减少．
（3）当遮光率达到10%以上时，随着遮光比例增加，叶绿素含量增加，其中叶绿素a含量与叶绿素b含量之比下降，说明叶绿素b含量增加更多．由此推测，这是对弱光环境环境的一种适应．当遮光率达到90%时，由于植物个体净光合作用等于0，对该植物体内所有能进行光合作用的细胞说，所以叶绿体消耗的CO₂量大于细胞呼吸产生的CO₂量．
（4）植物在光照强度过大时，会引起气孔关闭，导致光合作用速率下降，所以不遮光处理的植株有明显的“午休”现象．
故答案为：
（1）层析液浸没过滤液线
（2）叶绿体基质→类囊体薄膜   减少
（3）叶绿素b  弱光环境  大于
（4）光照强度过大，引起气孔关闭，导致光合速率下降

点评 本题考查了影响光合作用的环境因素的实验探究，意在考查考生的曲线分析能力、识记能力和理解能力，难度适中．考生要能够识记色素提取过程中加入的各种试剂的作用；识记光合作用两个阶段中的物质变化和发生场所；并且能够对实验方案进行适当的修订．