Question

7．某小組為驗(yàn)證不同遮光處理對鐵線蓮光合作用的影響，結(jié)果如圖所示，請分析回答問題（曲線葉綠素a/b表示葉綠素a含量與葉綠素b含量之比）：

（1）如圖甲所示，當(dāng)遮光率達(dá)到10%以上時(shí)，隨著遮光比例增加，葉綠素含量增加，其中葉綠素b含量增加更多，由此推測，這是對弱光環(huán)境的一種適應(yīng)．當(dāng)遮光率達(dá)到90%時(shí)，對該植物體內(nèi)所有能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞來說，葉綠體消耗的CO₂量大于（填大于、小于或等于）細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO₂量．
（2）某研究組獲得了鐵線蓮的葉黃素缺失突變體．研究小組設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)裝置，通過測量溶液中氧的含量，研究鐵線蓮的葉黃素缺失突變體與正常植株葉片對紅光吸收的差異．請回答：
①取A、B兩組上述裝置，兩反應(yīng)杯的溶液中均先加入等量NaHCO₃溶液（或CO₂緩沖液）溶液，然后A、B組中分別加入葉片．
②A、B兩組用同等強(qiáng)度的紅色光源照射．
③一段時(shí)間后，通過如圖乙所示計(jì)算機(jī)記錄并比較A、B兩組反應(yīng)杯中溶液的O₂濃度（或O₂含量）的變化情況．
④實(shí)驗(yàn)結(jié)果：A、B兩組無明顯差異．原因是葉黃素主要吸收藍(lán)紫光，紅光吸收率低．
（3）研究表明，缺鎂會加速鐵線蓮的衰老，細(xì)胞分裂素可有效延遲植物細(xì)胞和器官的衰老．

Answer 1

分析 1、根據(jù)題意和圖示分析可知：當(dāng)遮光率達(dá)到10%以上時(shí)，隨著遮光比例增加，只有葉綠素含量增加，而葉綠素a/b、植株干重和凈光合速率都下降．
2、植物在光照條件下進(jìn)行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生ATP和[H]，同時(shí)釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原，細(xì)胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無光都可以進(jìn)行，為細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動提供能量．據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）當(dāng)遮光率達(dá)到10%以上時(shí)，隨著遮光比例增加，葉綠素含量增加，其中葉綠素a含量與葉綠素b含量之比下降，說明葉綠素b含量增加更多．當(dāng)遮光率達(dá)到90%時(shí)，由于植物個(gè)體凈光合作用等于0，是對該植物體內(nèi)所有能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞說，但對于葉肉細(xì)胞的葉綠體消耗的CO₂量應(yīng)該大于細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO₂量．
（2）①光合作用需要CO₂，故取A、B兩組上述裝置，兩反應(yīng)杯的溶液中均先加入等量NaHCO₃溶液（或CO₂緩沖液）．
③光合速率的強(qiáng)弱可以通過觀察氧氣的產(chǎn)生量來觀察．
④葉黃素主要吸收藍(lán)紫光，缺少葉黃素對紅光的吸收影響不明顯，所以甲乙兩組的結(jié)果無明顯差異．
（3）鎂元素是葉綠素的主要組成元素，缺鎂后葉綠素合成減少，會加速鐵線蓮的衰老，細(xì)胞分裂素可促進(jìn)葉片對鎂元素的轉(zhuǎn)移和利用，有效延遲植物細(xì)胞和器官的衰老．
故答案為：
（1）葉綠素b  大于  
（2）①等量NaHCO₃溶液（或CO₂緩沖液）    
③反應(yīng)杯中溶液的O₂濃度（或O₂含量）  
④葉黃素主要吸收藍(lán)紫光，紅光吸收率低  
（3）細(xì)胞分裂素

點(diǎn)評 本題考查了光合作用和呼吸作用的有關(guān)知識，意在考查考生的識圖能力，能理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能用數(shù)學(xué)方式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力．