Question

3．科學實驗小組在夏季炎熱的環(huán)境中對某種陽生植物進行了如下實驗．
實驗一：對該植物著生部位、大小、顏色等相同的葉片在不同遮光條件下的生長狀況進行了檢測．實驗分三組：I不遮光、II遮光50%、III遮光75%，測定的葉片生長的相關(guān)數(shù)值如表所示．
某陽生植物葉片的生長狀況

項目	I不遮光	II遮光50%	III遮光75%
小葉長（cm）	2.5	3.1	1.7
小葉寬（cm）	1.7	2.3	1.0

實驗二：在給予該植物遮光75%的光照和適宜的溫度條件下，對其在不同CO₂濃度下進行了CO₂吸收量的測定，繪制出的曲線如圖甲所示．

實驗三：在給予該植物停止供水和恢復(fù)供水條件下，對其氣孔開度（即氣孔開放程度）與光合速率的變化進行了測定，繪制出的曲線如圖乙所示．請回答下列有關(guān)問題：
（1）實驗一中，實驗組是II組、III組，實驗組的因變量是小葉長及小葉寬（或葉片生長的相關(guān)數(shù)值）．
（2）I組和II組相比，I組條件下限制光合作用的主要因素是CO₂濃度，II組條件下葉綠體中ATP核[H]的合成速率增大（填“減小”“不變”或“增大”）．
（3）實驗二中，若將遮光條件改為II遮光50%來重復(fù)實驗，則對應(yīng)的圖甲中A點左移，B點上（或右上）移．欲測定葉綠體中色素的含量及顏色，通常用紙層析法來分離．
（4）實驗三中，在溫度、光照相同的條件下，圖乙中A點與B點相比，光飽和點低的是B點，其主要原因是氣孔開度降低，CO₂吸收減少．研究表明，植物嚴重缺水還會使葉綠體變形，影響光合作用的反應(yīng)過程，據(jù)此推測最可能是葉綠體的類囊體被破壞，使光合能力不能恢復(fù)．

Answer 1

分析 解答本題需掌握：實驗設(shè)計的基本原則有對照原則和單一變量原則；
影響光合作用的因素有溫度、光照強度和二氧化碳濃度；
分析題圖：隨著二氧化碳濃度的增加，植物體對C0₂吸收量增加，直到最大，即達到了二氧化碳的飽和點；
分析題表：可以看出自變量為不同的遮光程度，葉片的生長的相關(guān)數(shù)是因變量．

解答 解：（1）因為不同遮光是自變量，故II和III組是實驗組，I是對照組，而葉片的生長的相關(guān)數(shù)是因變量．
（2）I組不遮光，說明光照不是限制因素，影響光合作用的最主要的因素還有二氧化碳濃度．圖1顯示II組小葉長和小葉寬都是最大的，說明光合作用最強，故其ATP和[H]應(yīng)是增大的．
（3）若將遮光條件改為II遮光50%來重復(fù)該實驗，光合作用強度增強，圖2中的A點是光合作用需要的最低二氧化碳濃度，因此A點應(yīng)左移，B點光飽和點應(yīng)右上移動，這樣符合光合作用強度增大．要測定葉綠體中的色素含量及顏色通常用紙層析法來分離，可以看到含量由多到少依次是藍綠色葉綠素a含量最多，黃綠色的葉綠素b，黃色的葉黃素和橙黃色的胡蘿卜素．
（4）A點與B點相比，B光飽和點低，缺水，氣孔開度降低，二氧化碳的吸收減少暗反應(yīng)速度慢．研究表明，植物嚴重缺水還會使葉綠體變形，影響光合作用的反應(yīng)過程，據(jù)此推測最可能是葉綠體的類囊體被破壞，使光合能力不能恢復(fù)．
故答案為：
（1）II組、III組     小葉長及小葉寬（或葉片生長的相關(guān)數(shù)值）
（2）CO₂濃度     增大
（3）左     上（或右上）紙層析
（4）B   氣孔開度降低，CO₂吸收減少   類囊體

點評 本題考查光合作用相關(guān)知識，本題難度適中，以圖象的形式考查光合作用的過程及其影響因素，旨在考查考生的識圖、析圖及知識的遷移能力，為高頻考點．