Question

1．植物各器官生長發(fā)育消耗的有機(jī)物都是通過葉光合作用合成．研究人員在不同條件下，對某一時刻番茄葉肉細(xì)胞中葉綠素a和葉綠素b含量的比值、C₃的最大消耗速率及有機(jī)物含量的影響進(jìn)行了研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示（土壤含水量是指土壤最大含水量 的百分比）．請回答下列問題：

光照 強(qiáng)度	土壤含水量 （%）	葉綠素a含量與葉綠素 b含量的比值	C3的最大消耗速率 （μmol•m-2•s-1）	有機(jī)物含量 （g•L-1）
正常光	80	4.46	31.7	1.9
	40	3.97	25.4	1.6
弱光	80	4.07	11.2	1.2
	40	3.73	11.8	1.4

（1）葉肉細(xì)胞中的葉綠素a和葉綠素b分布在葉綠體類囊體薄膜上，在通過紙層析法分離色素時表中所列色素在濾紙條上形成的色素帶依次呈藍(lán)綠色和黃綠色色．秋天當(dāng)葉片逐漸由綠變黃后，葉綠體中是否還有色素有．
（2）據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，弱光下葉肉細(xì)胞中葉綠素b（色素名稱）的相對含量有所升高，但是C₃的最大消耗速率卻明顯降低，究其原因是弱光下產(chǎn)生的[H]和ATP（填物質(zhì)名稱）減少限制了暗反應(yīng)．
（3）當(dāng)土壤含水量為40%時，植物表現(xiàn)為缺水，此時，弱光條件下其葉肉細(xì)胞中的有機(jī)物含量反而多于土壤含水量為80%時，從水分供應(yīng)角度分析原因可能是土壤缺水對呼吸作用的影響大于對光合作用的影響．
（4）葉肉細(xì)胞的凈光合作用等于光合作用合成的有機(jī)物減去葉肉細(xì)胞呼吸作用消耗的有機(jī)物．表中所示有機(jī)物含量是否是葉肉細(xì)胞凈光合作用不是，說明理由表中所示葉肉細(xì)胞中有機(jī)物是光合作用合成量減去細(xì)胞呼吸作用消耗量和運(yùn)到其他器官后的量．

Answer 1

分析 色素包括葉綠素和類胡蘿卜素，其中葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b，顏色分別為藍(lán)綠色和黃綠色；類胡蘿卜素包括胡蘿卜素和葉黃素，顏色分別為橙黃色和黃色．
光合色素易溶于有機(jī)溶劑，色素在層析液中的溶解度不同，因而在濾紙上的擴(kuò)散速度也有差異．
影響光合作用的環(huán)境因素主要包括光照強(qiáng)度、溫度、水、二氧化碳等．

解答 解：（1）葉肉細(xì)胞中葉綠體中的色素存在于葉綠體的類囊體薄膜上．其中葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b，顏色分別為藍(lán)綠色和黃綠色．秋天葉片逐漸由綠變黃是由于葉綠素減少，而表現(xiàn)出類胡蘿卜素的顏色．
（2）根據(jù)表格中結(jié)果可知，隨著光照強(qiáng)度變?nèi)�，葉綠體a和葉綠體b的比值不斷變小，這表明葉綠體b的含量相對增多，從而能更有效地吸收弱光環(huán)境中含量較多的波長較短的藍(lán)紫光．在光反應(yīng)生成的ATP和[H]作用下C₃發(fā)生還原而被消耗，在土壤含水量相同的情況下，弱光處理C₃被消耗速率較少，說明光反應(yīng)生成的ATP和[H]較少．
（3）當(dāng)土壤含水量為40%時，植物表現(xiàn)為缺水，此時，弱光條件下其葉肉細(xì)胞中的有機(jī)物含量反而多于土壤含水量為80%時，從水分供應(yīng)角度分析原因可能是土壤缺水對呼吸作用的影響大于對光合作用的影響．
（4）凈光合作用量=總光合作用量-呼吸作用消耗量．由于葉肉細(xì)胞光合作用合成有機(jī)物后，一部分用于自身呼吸作用，一部分運(yùn)輸?shù)街参矬w其它部位，剩余的部分即為葉片的“有機(jī)物含量”，因此該值不能表示葉肉細(xì)胞的凈光合作用量．
故答案為：
（1）葉綠體類囊體薄膜      藍(lán)綠色和黃綠色   有
（2）葉綠素b[H]和ATP
（3）土壤缺水對呼吸作用的影響大于對光合作用的影響
（4）不是    表中所示葉肉細(xì)胞中有機(jī)物是光合作用合成量減去細(xì)胞呼吸作用消耗量和運(yùn)到其他器官后的量

點(diǎn)評 本題考查了影響光合作用速率的環(huán)境因素、葉綠素色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)等相關(guān)內(nèi)容，要求考生能夠識記實(shí)驗(yàn)的原理和方法，識記光合作用過程中的物質(zhì)變化和能量變化，掌握環(huán)境因素對光合作用過程的影響．