Question

在相对封闭的环境中，科技人员研究了番茄在不同条件下相关指标的变化情况，结果如下表．请分析回答：

光照强度	叶绿素a与叶绿素b含量的比值	C3的最大消耗率（μmol-2．s-1）	有机物含量 （g．L-1）
晴天时的光照	4.46	31.7	1.9
多云天时的光照	4.07	11.2	1.2

（1）探究番茄新鲜叶片中色素的种类及相对含量，可采用

 

法进行分离，通过观察

 

判断叶绿素 a、叶绿素b的含量多少．如果滤纸条上的色素颜色较浅，其原因可能是

 

．
（2）叶绿素主要吸收

 

光．多云天与晴天相比C₃最大消耗速率较小，直接原因是

 

．
（3）图甲表示在光照充足、CO₂浓度适宜条件下，温度对该植物实际光合速率（实线）和呼吸速率（虚线）的影响．由图甲可知，与

 

有关的酶对高温更为敏感．当环境温度为35℃时，该植物每小时的有机物净积累量约为

 

mg/h（用CO₂的量表示）．预计在

 

℃时，植物生长状况达到最佳．图乙是在此温度条件下绘制成的曲线．若在缺乏Mg的土壤长成的该类植株，b点将向

 

移动，此时叶肉细胞产生ATP的场所有

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：据图分析：实线代表的是光合作用，虚线代表的是呼吸作用，由两条曲线看出光合作用的温度范围小并且变化剧烈，超过50℃光合速率为0，而呼吸速率还很大，可推测出与光合作用相关的酶对高温更敏感．环境温度为40℃时，由图甲可知真光合作用吸收CO₂速率=呼吸作用释放CO₂速率，有机物积累速率为0．植物生长最佳意味着有机物积累的速率最快，光合作用与呼吸作用在同一温度下的差值最大，可以判断在30℃符合题意．
分析乙图a点代表呼吸作用的速率，b点是光补偿点，光合作用速率等于呼吸作用的速率，c点光饱和点：植物光合作用速率达到最大时所需的最小光照强度，光强超过该点，吸收的CO₂不随光强增强而增加．

解答： 解：（1）叶绿素的提取用的是无水乙醇（丙酮也可以，但由于其有毒，中学实验不用），采用纸层析法进行分离，观察色素带的宽度判断叶绿素a、叶绿素b的含量多少．如果滤纸条上的色素颜色较浅，其原因可能是研磨不充分、提取色素时加入有机溶剂过多、层析液没及滤液细线、滤纸条未干燥处理、未重复画滤液细线等．
（2）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光．多云天与晴天相比光照弱，光反应产生的ATP和[H]不足，所以C₃最大消耗速率较小．
（3）实线代表的是光合作用，虚线代表的是呼吸作用，由两条曲线看出光合作用的温度范围小并且变化剧烈，超过50℃光合速率为0，而呼吸速率还很大，可推测出与之相关的酶对高温更敏感．环境温度为35℃时，由图甲可知有机物净积累量=真光合作用吸收CO₂速率-呼吸作用释放CO₂速率，有机物积累速率为3.5；植物生长最佳意味着有机物积累的速率最快，光合作用与呼吸作用在同一温度下的差值最大，可以判断在30℃符合题意；由30℃下降到20℃时，真光合速率下降，呼吸速率下降，光补偿点左移；植物叶肉细胞中产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质．
故答案为：
（1）纸层析       色素带的宽度（或色素带颜色的深浅）  研磨不充分
（2）蓝紫光和红光        光照弱，光反应产生的ATP和[H]不足
（3）光合作用     3      30℃右          叶绿体、线粒体和细胞质基质

点评：本题旨在考查色素的提取和分离、光合作用的基本过程、影响光合作用速率的环境因素和细胞呼吸，意在考查能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容，综合运用所学知识解决一些生物学问题．