Question

5．根據(jù)材料作答：
（1）科學(xué)家在黑暗時把葉綠體墓粒放在pH=4的溶液中，讓基粒類囊體膜腔的pH值下降至然后將基粒移入pH=8并含有ADP和Pi的緩沖溶液中（如圖）．一段時間后，有ATP產(chǎn)生．

①為獲取葉綠體，先要破碎葉肉細胞，再用差速離心法分離．
②上述實驗結(jié)果表明，基粒類囊體合成ATP的原因是膜內(nèi)外存在H⁺濃度差，據(jù)此推測，葉綠體在自然狀態(tài)下產(chǎn)生ATP的過程中，光能的作用是使水分解產(chǎn)生H⁺，使類囊體膜內(nèi)外之間產(chǎn)生H⁺濃度差．
（2）以測定CO₂吸收速率與釋放速率為指標(biāo)探究溫度對某綠色植物光合作用與細胞呼吸的影響，結(jié)果如下表所示．

溫度/℃	5	10	20	25	30	35
光照條件下CO2吸收速率/（mg•h-1）	1	1.8	3.2	3.7	3.5	3
黑暗條件下CO2釋放速率/（mg•h-1）	0.5	0.75	1	2.3	3	3.5

①溫度在30-35℃間光合作用制造的有機物總量的變化趨勢是不變（增加/減少/不變）．假設(shè)細胞呼吸晝夜不變，植物在20℃時，一晝夜中給植物光照l0h，則一晝夜凈吸收CO2的量為18mg
②將該植物置于較弱光照下一段時間后取其葉片進行色素分離，與適宜光照廠分離的色素帶進行比較，發(fā)現(xiàn)弱光下濾紙條下端兩條色素帶明顯加寬，推測該植物可通過增加葉綠素含量以增強對弱光的適應(yīng)能力．同一植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱，其內(nèi)部原因最可能是底部葉片衰老，酶活性降低．

Answer 1

分析 分析圖象：表示在黑暗時把葉綠體基粒放在pH=4的溶液中，讓基粒類囊體膜腔的pH值下降至4，然后將基粒移入pH=8并含有ADP和Pi的緩沖溶液中，一段時間后，有ATP產(chǎn)生是由于膜內(nèi)外存在H⁺梯度（H⁺濃度差）使水分解．

解答 解：（1）由于不同細胞器的比重不同．因此可以利用差速離心法獲取不同的細胞器．由題意可知，基粒類囊體膜內(nèi)外存在H⁺濃度差，這是合成ATP的主要原因，自然狀態(tài)下光合作用需要水，而水能分解成H⁺進而使類囊體膜兩側(cè)產(chǎn)生H⁺濃度差而產(chǎn)生ATP．
（2）植物制造的有機物為光合作用總量=凈光合作用速率+呼吸作用速率，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知30℃時總光合速率=3.5+3=6.5；35℃時總光合速率=3+3.5=6.5，故溫度在30～35℃間光合作用制造的有機物總量不變．假設(shè)呼吸速率不變，植物在20℃時，一晝夜中植物積累量為凈量（可用CO₂凈量表示），吸收的CO₂凈量=4.2×10-1×24=18mg；通過葉綠素提取和分離實驗知道位于濾紙條下端兩條色素帶是葉綠素a和葉綠素b，弱光下發(fā)現(xiàn)這兩條色素帶明顯加寬，可以推測該植物是通過增加葉綠素的含量來增強對弱光的適應(yīng)；底部的葉片衰老，酶的活性降低是造成呼吸作用變?nèi)醯膬?nèi)部原因．
故答案為：
（1）①差速離心
②膜內(nèi)外存在H⁺濃度差；使水分解產(chǎn)生H⁺，使類囊體膜內(nèi)外之間產(chǎn)生H⁺濃度差
（2）①不變     18    
②增加葉綠素含量      底部葉片衰老，酶活性降低

點評 本題考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識，意在考查考生理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力．難度稍大．